Условие задачи
Давление насыщенного водяного пара при температуре 298 K равно 3,15 · 10–2 бар.
Рассчитайте давление насыщенного водяного пара над сферическими каплями воды радиусом:
а) 1 мкм; б) 1 нм.
Поверхностное натяжение воды на границе раздела вода – насыщенный пар при 298 K равно 0,072 Дж/м2. Будем считать, что фаза является макрофазой, если давления насыщенного пара над этой фазой и макрофазой отличаются не более, чем на 1 %.
Рассчитайте минимальный радиус капли воды, при котором ее еще можно считать макрофазой. Сколько молекул содержится в такой капле?
Ответ
Давление насыщенного пара над сферической каплей, p*, определяется равенством энергий Гиббса газа и жидкости:
Аналогичное уравнение для давления пара над макрофазой имеет вид:
Вычитая второе уравнение и...
