дана система, состоящая из воды и жидкого органического вещества А, при температуре Т. Рассчитайте поверхностное натяжение воды (мДж/м2) по формуле бТ(H2O) = 75,796 – 0,145(Т – 273) и работу когезии воды. Рассчитайте поверхностное натяжение (мДж/м2)

Добавлена: 12.04.2026
Обновлена: 12.04.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Молекулярная физика
#Статистическая физика

дана система, состоящая из воды и жидкого органического вещества А, при температуре Т. Рассчитайте поверхностное натяжение воды (мДж/м2) по формуле бТ(H2O) = 75,796 – 0,145(Т – 273) и работу когезии воды. Рассчитайте поверхностное натяжение (мДж/м2)

Условие:

дана система, состоящая из воды и жидкого органического вещества А, при температуре Т.
1. Рассчитайте поверхностное натяжение воды (мДж/м2) по формуле бТ(H2O) = 75,796 – 0,145(Т – 273) и работу когезии воды.
2. Рассчитайте поверхностное натяжение (мДж/м2) органической жидкости по формуле бТ(орг) = б0(орг) + dб/dT(T – 273) и работу когезии этой жидкости.
3. Определите поверхностное натяжение и работу адгезии на межфазной границе вода — органическая жидкость.
4. Оцените по величинам поверхностных натяжений и работам когезии и адгезии влияние органической жидкости на состояние природных водоемов (способна ли органическая жидкость растекаться и образовывать пленки на поверхности воды, растворяться в воде)

Решение:

Дано:

Органическое вещество А: Анилин ( $C_6H_7N$ )
Температура: $T = 315$ К
Поверхностное натяжение анилина при $273$ К: $\sigma_0 = 44,83$ мДж/м $^2$
Температурный коэффициент: $-\frac{d\sigma}{dT} = 0,1085$ мДж/(м $^2 \cdot$ К)
Межфазное натяжение (справочное значение для системы анилин-вода при $293-298$ К обычно около $5,8$ мДж/м $^2$ , но для расчетов в таких задачах часто используется правило Антонова или расчет через адгезию. Если в таблице нет $\sigma_{1,2}$ , воспользуемся правилом Антонова).