Кельвина Уравнение

Кельвина Уравнение в Энциклопедическом словаре:
Кельвина Уравнение - установленная У. Томсоном (Кельвином) в 1871зависимость давления насыщенного пара над жидкостью или кристаллом откривизны их поверхности. Давление насыщенного пара над малыми капелькамиили кристаллами повышено (им свойственна повышенная растворимость), а вмалых пузырьках или под вогнутым мениском понижено по сравнению с плоскойповерхностью (поэтому, напр., возможна капиллярная конденсация).

Определение «Кельвина Уравнение» по БСЭ:
Кельвина уравнение - характеризует изменение давления пара жидкости или растворимости твердых тел, вызванное искривлением поверхности раздела смежных фаз (поверхности соприкосновения твердого тела с жидкостью или жидкости с паром). Так над сферическими каплями жидкости давление насыщенного пара p повышено по сравнению с его давлением p_o над плоской поверхностью при той же температуре T. Соответственно, растворимость с твёрдого вещества с выпуклой поверхностью выше, чем растворимость с₀ плоских поверхностей того же вещества. К. у. получено У. Томсоном (Кельвином) в 1871 из условия равенства химических потенциалов в смежных фазах, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и имеет вид: 12/120136.tif, где r - радиус средней кривизны поверхности раздела фаз,
σ - межфазное поверхностное натяжение, v - молярный объём жидкости или твёрдого тела, давление пара p или растворимость с которых фигурируют в уравнении, и R - Газовая постоянная. Для шарообразных частиц r по абсолютной величине равен их радиусу.
Понижение или повышение давления пара и растворимости, в соответствии с К. у., зависит от знака кривизны поверхности рассматриваемого вещества; повышение отвечает выпуклой поверхности (r > 0), а понижение - вогнутой (r < 0). Так, в отличие от рассмотренных выше случаев, давление пара в пузырьке или над поверхностью вогнутого мениска в капилляре понижено (р < p_o). Т. к. значения p и c различны для частиц разных размеров или для участков поверхностей, имеющих впадины и выступы, К. у. определяет направление переноса вещества (от больших значений p и c - к меньшим) в процессе перехода системы к состоянию термодинамического равновесия. Это приводит, в частности, к тому, что крупные капельки или частицы растут за счет испарения (растворения) более мелких, а неровные поверхности сглаживаются за счёт растворения выступов и заполнения впадин. Заметные отличия давления и растворимости имеют место лишь при достаточно малых r. Поэтому К. у. наиболее широко используется для характеристики состояния малых объектов (частиц коллоидных систем, зародышей новой фазы) и при изучении капиллярных явлений.
Н. В. Чураев.

Кельвин    Кельвина Уравнение    Кельвина Шкала