Математика | ||||
Физика и химия поверхностей-Н.К. Адам Москва 1947 552стр.АННОТАЦИЯ Обширная монография, излагающая современное состояние вопросов, связанных с изучением физических и химических свойств поверхностей жидких и твёрдых тел, охватывает результаты) теоретических и (главным образом) экспериментальных исследований капиллярных явлений, плёнок на поверхности, адсорбции, поверхностного натяжения, трения и смазки, катализа и электрических явлений на границах раздела. Приведена большая библиография по указанным вопросам. Поедназначена для научных работников, физиков | ||||
СОДЕРЖАНИЕ Стр. Предисл о вне реда к тора.................. 8 Предисловие к третьему изданию........... 10 Глава I. Поверхность жидкости. Капиллярность........ 11 1. Самопроизвольное сокращение поверхности жидкости ... 11 2. Молекулярное происхождение стремления поверхности к сокращению*....................... 12 3. Свободна* энергия поверхности. «Поверхностное натяжение» 12 4. Отсутствие «упругой плёнки» или реального натяжения на поверхности жидкости................... 13 5. Резкость границы жидкой фазы . . .-............ 16 6. Интенсивное молекулярное движение в поверхностном слое жидкости.......................... 17 7. Поверхность раздела между двумя жидкостями....... 19 8. Адгезия между двумя жидкостями............. 19 9. Работа когезии....................... 20 10. Связь между поверхностным натяжением и избыточным давлением, обусловленным кривизной поверхности . . . », . . 20 11. Форма поверхностей раздела между средами различной плотности......................... 22 12. Элементарная теория методов измерения поверхностного натяжения по высоте капиллярного поднятия н максимальному давлению пузырьков................ 23 13. Тепловой эффект увеличения поверхности. Полная поверх- . ностная энергия ...................... 25 14. «Удельная теплоёмкость» поверхности........... 26 15. Давление насыщенного пара над искривлённой поверхностью жидкости ......................... 27 16. Независимость основного уравнения от природы молекулярных сил.......................... 29 Глава II. Плёнки нерастворимых веществ на поверхности жидкостей .......................... 31 1. Общие сведения...................... 31 • 2. Исторический обзор.................... 33 3. Мономолекулярная лрирода поверхностных плёнок. Поверхностное давление.......• •........• . . . . 35 4. Работы Лэнгмюра в 1917 г. Молекулярная ориентация и микроструктура плёнок.................... 39 5. Обзор позднейших исследований.............. 42 6. Точные экспериментальные методы. Измерение поверхностного давления....................... 44 1* 7. Измерения скачка потенциала................ 52 8. Улырамикроскопическое исследование поверхностных плёнок ........................ • . . . 54 9. Исследование света, отражённого от поверхностных плёнок 55 10. Интерпретация результатов измерений поверхностного давле- нин и скачка потенциала.................. 53 11. Основные типы плёнок................... 60 12. Газообразные плёнки.................... 60 13. Переход от газообразной к сплошной плёнке. Двухмерная конденсация........................ 65 14. Конденсированные плёнки................. 69 15. Изменения состояния конденсированных плёнок. Аллотропия 78 16. Гистерезис и упругое последействие в конденсированных плёнках............................. 81 17. Ориентация молекул в конденсированных и газообразных плёнка\.......................... 81 18. Растянутые плёнки..................... 84 19. Теория жидко-растянутых плёнок.............. 92 20. Влияние примесей на растяжение плёнок........г . 98 21. Влияние кислотности водной подкладки на соединения с ионизируемыми головными группами........... 100 22. Плёнки алифатических соединений с двойными связями . . . 102 23. Влияние постепенной блокировки гидрофильных групп углеводородными цепями .................... 106 24. Различные плёнки жировых и жироподобных веществ .... 107 25. Поверхностные плёнки стеролов и других соединений со сложными системами колец................. 109 26. Плёнки хлорофилла, гемина и т. п.............. 116 27. Плёнки сложных углеводов и синтетических полимеров ... 116 28. Поверхностные плёнки протеинов.............. 118 29. Краткий об^ор свойств молекул, установленных при исследовании поверхностных плёнок ................ 125 30. Химические реакции в поверхностных плёнках....... 129 31. Взаимодействие между нерастворимыми плёнками и поверхностно-активными веществами в растворе. Проницаемость и вытеснение нерастворимых плёнок............. 132 32. Плёнки между двумя несмешивающимися жидкостями . . . 134 33. Применение поверхностных плёнок для целей микроанализа и для изучения химического строения........... 135 34. Плёнки на ртути...................... 137 35. Образование поверхностных плёнок путём самопроизвольного растекания твёрдого вещества............ 138 36. Испарение сквозь поверхностные плёнки.......... 140 37. Успокоение волн маслом:. . . .............• 142 Глава III. Поверхностные плёнки растворимых и летучих веществ. Адсорбция на поверхностях жидкостей .... 144 1. Изменение концентрации у поверхности раствора...... 144 2. Адсорбционное уравнение Гиббса.............. 146 3. Экспериментальная проверка уравнения Гиббса....... 153 4. Структура адсорбционных плёнок на слабых растворах . . . 156 5. Правило Траубе; вычисление работы адсорбции. Ориентация молекул в адсорбционных плёнках............. 163 6. Адсорбционные плёнки на концентрированных растворах . . '65 7. Адсорбция солей из их растворов.............. 167 J. - 8. Мыльные растворы и растворы других высокомолекулярных цепных коллоидных электролитов.............. 170 9. Адсорбция из паров на поверхностях жидкостей (воды и ртути)........................... 174 10. Скачки потенциала на растворах.............. 178 11. Адсорбция из органических растворителей......... 183 12. Адсорбционные плёнки между двумя несмешивающимися жидкостями......................... 184 13. Смещение равновесия в адсорбционных слоях........ 185 14. Устойчивость изолированных жидких плёнок; мыльные плёнки; пены.......................... 189 15 Роль поверхностных плёнок в образовании эмульсий .... 196 Глава IV. Результаты измерений поверхностного натяжения. . 204 1. Дезориентирующее влияние теплового движения молекул . 204 2. Работа адгезии между двумя жидкостями; ориентация молекул на поверхностях раздела жидкость — жидкость..... 204 3. Свободная поверхность чистых жидкостей......... 207 4. Определённость поверхностного натяжения чистой жидкости 208 5. Влияние температуры на поверхностное натяжение..... 209 6. «Закон» Этвеша...................... 210 7. Кинетические соображения................. 212 8. Температурные коэффициенты поверхностного натяжения в гомологических рядах .................. 215 9. Поверхностное натяжение металлов............. 216 10. Эмпирические соотношения между поверхностным натяжением и температурой.................... 219 11. «Парахор» Сагдена..................... 220 12. Влияние давления на поверхностное натяжение....... 223 Глава V. Твёрдые поверхности. Общие свойства........ 224 1. Ограниченность подвижности молекул в твёрдых телах . . . 224 2. Явления, связанные с существованием частичной подвижности............................ 225 3. Полировка я обработка твёрдых поверхностей....... 225 , ' 4. Чистота и состояние твёрдых поверхностей......... 230 5. Поверхностное натяжение и полная энергия поверхности твёрдых тел........................ 234 6. Работа адгезии между твёрдым телом и жидкостью. Краевой угол............................ 236 7. Измерение краевых углов. Гистерезис •.......... 238 8. Факторы, влияющие на величину краевого угла: жирные плёнки, влажность и шероховатость поверхности........ 244 9. Приближённые значения некоторых краевых углов..... 246 10. Краевые углы и ориентация молекул на твёрдых поверхностях ............................ 247 11. Краевые углы на границе двух жидкостей с твёрдым телом 249 12. Оценка работы адгезии при краевом угле, равном нулю . . . 249 13. Измерение краевых углов на границе двух жидкостей . . . 250 14. Вытеснение жидкости с: твёрдой поверхности другой жидкостью ............................ 250 15. Краевые углы в порошках................. 251 16. Условия устойчивости твёрдых частиц на поверхности раздела двух жидкостей. Флотация............... 253 Стр. 17. Технические процессы флотационного разделения минералов 256 18. Другие практические вопросы, связанные с краевыми угла- : ми или смачиванием.................... 261 19. Адгезия между твердыми телами, погружёнными в жидкость. Объём осадка, флоккуляция, «число адгезии»........ 265 20. Теплота смачивания.................... 268 21. Эмульгирующее действие твёрдых порошков........ 271 22. Мулыислои......................... 273 Глава VI. Растекание жидкостей и смазочное действие .... 274 1. Энергетические условия растекания............ 274 2. Механизм растекания на жидкостям............. 278 3. Равновесие между двумя взаимно насыщенными жидкостями. Правило Антонова..................... 281 4. Растекание на твёрдых поверхностях............ 282 5. Тргние. Заедание между чистыми твёрдыми поверхностями 287 6. Сиазка.............. . •.......... . . 296 7. Граничные плёнки смазок................. 3(>0 8. Влияние различных факторов на смазэчное действие .... 3(>3 Глаза VII. Твёрдые поверхности: тонкая структура. Адсорбция и катализ...................... 306 !. Неоднородность твёрдых поверхностей........... 306 2. Химически неоднородные поверхности. Действие промоторов 312 3. Л нейные (одномерные) границы раздела.......... 318 4. Поверхностные трещины.................. 322 5. Измерение площади твёрдых поверхностей......... 3?6 6. Влияние природы кристаллических граней на адсорбцию . . 331 7. Адсорбция на твёрдых телах,................ 333 F. Экспериментальное измерение адсорбции.......... 341 9. «Изот.-рма адсорбции»................... 343 10. «А тивированная» адсорбция...........•..... 349 11. Подробности взаимодействия молекул газа с твёрдой поверхностью ......................... 355 . 12. Активация в гетерогенных реакциях........... 361 13. Реакции газов при весьма низких давлениях на раскалённых металлических проволоках ............. . . 366 14. Некоторые свойства поверхностей металлов......... 371 15. Поверхность угля...................... 376 16. Поверхность зёрен бромистого серебра в фотографических эмульсиях......................... 379; 17. Поверхность бактерий; действие энзимов.......... 381 18. Теоретическая оценка поверхностного натяжения кристаллов 387 Гл ава VIII. Электрические явления на межфазных границах . . 390 ; 1. Межфазные разности потенциалов и двойные слои..... 390 '2. Уточнение понятия разности потенциалов двух фаз..... 393 3. Термоэлектронная работа выхода. Контактная разность потенциалов ........................... 400 4. Влияние поверхностных плёнок на работу выхода и контактную разность потенциалов ................. 404 5. Соприкосновение металлов с электролитами; электродные потенциалы........................ 408 Стр. 6. Явления на необратимых электродах: поляризация и перенапряжение ......................... 416 7. Влияние электрического заряда поверхности на поверхностное натяжение. Электрокапиллярная кривая......... 434 8. Электрокинетические явления, t-потенциал. Структура двойного слоя.......................... 451 9. Разности потенциалов между органическими жидкостями и водными растворами.................... 461 10. Влияние электризации на устойчивость толстых воздушных прослоек между двумя жидкостями............ 465 Глава IX. Измерение поверхностного натяжения....... 466 1. Классификация методов измерения поверхностного натяжения ............................ 466 2. «Капиллярная постоянная»................. 467 3. Капиллярный метод..................... 467 4. Вывод Башфорта и Адамса для поверхностей вращения . • . 469 5. Пользование таблицами в капиллярном методе....... 470 6. Экспериментальные детали капиллярного метода...... 473 7. Различные варианты капиллярного метода.......... 475 8. Метод максимального давления пузырьков......... 477 9. Метод счёта капель.................... 481 10. Другие методы, непосредственно вытекающие из основного уравнения . . . •.................• ... 487 11. Различные «методы отрыва».......•........ 489 12. Оценка поверхностного натяжения по растеканию масел . . 491 13. Метод капиллярных волн.................. 491 14. Динамические методы: колебания струй и капель...... 493 15. Измерения поверхностного натяжения расплавленных металлов............................. 494 16. Методы, применимые к поверхностям раздела между жидкостями ........................... 494 17. Общий обзор различных методов.............. 495 Допол нен и е. Некоторые позднейшие достижения........ 497 Именнойуказатель..................... 537 Предметный указатель................... 546 Цена: 300руб. |
||||