Fázová rozhraníFázová rozhraní
Fáze I Fáze II
z makroskopického hlediska
Fáze I Fáze II
z mikroskopického,molekulárního hlediska
rozhraní mobilní homogenní
nehomogenní
Podle skupenského stavu stýkajících se objemových fází:
kapalina / plyn (ℓ/g) - povrch
kapalina / kapalina (ℓ/ℓ)
tuhá látka / plyn (s/g) - povrch
tuhá látka / kapalina (s/ℓ)
tuhá látka / tuhá látka (s/s)
rozhraní
Energie molekul ve fázovém rozhraní
je odlišná od energie molekul v objemové fázi
pro vytvoření nového povrchu je zapotřebí dodat určitou práci
vzroste její potenciální energie
při přesunu molekuly z objemové fáze do povrchové vrstvy
povrchová energiemezifázová energie
d dsW A
Práce na vytvoření nového povrchu úměrná počtu molekul převedených z objemové fáze do fázového rozhraní
ploše nově vytvořeného fázového rozhraní
izotermní vratná práce potřebná
Konstanta úměrnosti
k jednotkovému zvětšení plochy fázového rozhraní
rozměr : síla/délka
povrchové
tečná síla, působící ve směru povrchu na úsečku jednotkové délky
mezifázovéa
napětí
[J m–2 , mJ m–2]
[N m–1 , mN m–1]
= energie/plocha
kapilární elevace & osmotický tlak
čistá voda
0.002 mol m–3
0.003 mol m–3
0.004 mol m–3
0.005 mol m–3
0.001mol m–3
N(cm–3)
r(m)
A(m2)
podíl povrchových
molekul
11103
1106
1109
11012
11015
11018
11019
6,210–3
6,210–4
6,210–5
6,210–6
6,210–7
6,210–8
6,210–9
2,910–9
4,8410–4
4,8410–3
4,8410–2
4,8410–1
4,84 48,4 484 1042
310–5 %
0,2 %
25 %
heterogenní koloidně disperzní systémy s rozměry částic 1 nm až 1 μm povrch částic řádově až 1000 m2/cm3
pevné mikroporézní látky specifický povrch až 1000 m2/g
disperzní podíl
tj. soustavy tvořené částicemi o rozměrech v rozmezí
které jsou rozptýlené v kapalině, plynu, popř. pevné látce
od 1 nm do 1 m
disperzní prostředí
disperzní systémy,
alchymistéalchymisté
máslo
mléko
sýry
jogurty
chleba
pečivo
pivo