Закон Етвеша

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Залежність поверхневого натягу бензолу від температури

Закон Етвеша, названий так на честь угорського фізика Лоранда Етвеша (18481919), дає змогу визначити залежність поверхневого натягу будь-якої чистої рідини від температури. Вважається, що густина, молярна маса та критична температура відомі. У критичній точці коефіцієнт поверхневого натягу дорівнює нулю.

Перше формулювання правила Етвеша:

1. Коефіцієнт поверхневого натягу є лінійною функцією температури.

Це припущення приблизно виконується для більшості відомих рідин. Якщо збудувати графік залежності коефіцієнта поверхневого натягу від температури, можна побачити доволі пряму лінію, яка перетинає вісь абсцис при критичній температурі.

Правило Етвеша також дає залежність поверхневого натягу різних рідин по відношенню одна до одної:

2. Температурна залежність поверхневого натягу може бути зображена для всіх рідин таким чином, що дані вкладаються на одну загальну криву. Щоб зробити це треба знати або молярну масу, густину, або молярний об'єм відповідної рідини.

Закон Етвеша[ред. | ред. код]

Якщо V — це молярний об'єм та Tc — це критична температура рідини, то коефіцієнт поверхневого натягу σ дорівнює[1]

де k є константою для всіх рідин. Константа Етвеша має значення 2,1×10−7 Дж/K моль−2/3.

Молярний об'єм V можна визначити, знаючи молярну масу M та густину ρ

Корисно перетворити формулу так, щоб вона не використовувала одиниці моль−2/3. Для цього використовують число Авогадро NA :

Як показали у 1940 році Джон Ленард-Джонс та Корнер за допомогою статистичної механіки, константа k' приблизно дорівнює сталій Больцмана.

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Surface Tension by the Ring Method (Du Nouy Method) (pdf). PHYWE. Архів оригіналу за 2013-06-27. Процитовано 2007-09-08.