Понятие работы адсорбции, сопровождающейся ориентацией молекул

Поясните понятие работы адсорбции, сопровождающейся ориентацией молекул.

Для характеристики процессов адсорбции с ориентацией адсорбирующихся молекул (например, с ориентацией дифильных молекул ПАВ на поверхности раствора) вводится понятие работы адсорбции. Работа адсорбции в этом случае – это работа, которую совершает система при обратимом изотермическом переносе полярной и неполярной частей молекулы из объема фазы на межфазную поверхность:

,

где W₀ – работа по переносу полярной части; ∆W – работа по переносу одной СН₂-группы; n – число групп СН₂.

По Ленгмюру:

,

где c_v – равновесная концентрация в объеме.

На графической зависимости поверхностного натяжения раствора от концентрации ПАВ имеется линейный участок в области очень низких концентраций. Приведите уравнения, описывающие процесс адсорбции в сильно разбавленных растворах.

Для сильно разбавленных растворов характерна прямолинейная зависимость концентрации ПАВ, адсорбирующегося на межфазной поверхности, от концентрации растворенного вещества в объеме раствора. Эта зависимость описывается уравнением, которое является аналогом закона Генри:

Рекомендуемые материалы

,

Вместе с этой лекцией читают "Доказать интегральную формулу Коши".

где k – константа распределения компонентов раствора между его поверхностью и объемом:

.

Зависимость величины поверхностного натяжения сильно разбавленного раствора от его концентрации также является прямолинейной:

.

Произведение  является постоянной величиной для данного водного раствора и совпадает со значением поверхностной активности растворенного вещества по отношению к воде:

            è        .