53
Disperslik darajasining kattalashishi sistemada
sirt hodisalar rolining
ahamiyatini oshiradi. Shunday qilib, kolloid sistemalarning miqdor belgisi
disperslik darajasi bo‘lib, uning sifat belgisi geterogenlikdir. Bu ikkala belgi sirt
hodisalar bilan chambarchas bog’liqdir. Fazalararo
sirtning mavjudligi sirt
taranglik borligidan darak beradi. Sirt taranglik ayni sistemaning geterogenlik
darajasini xarakterlaydi. Fazalararo sirt kattaligining sirt taranglik koeffitsientiga
ko‘paytmasi ayni sirtning erkin energiyasi qiymatini ko‘rsatadi:
S
A
bu erda: σ – sirtni 1 sm
2
kattalashtirish uchun sarflanadigan ish bo‘lib, u sirt
taranglik koeffitsienti deb ataladi.
Sirt hodisalarning sinflarga bo‘linishi
Sirt hodisalarni sinflarga bo‘lishda sirt qavat qanday ekanligiga e`tibor
beriladi. O‘zaro bir-biriga tegib turgan fazalar orasidagi
chegara sirt qavatlar
moddalarning agregat holatiga qarab quyidagi sinflarga bo‘linadi:
1. Gaz-suyuqlik; 2. Gaz-qattiq jism. 3. Suyuqlik-suyuqlik. 4. Suyuqlik-qattiq
jism. 5. Qattiq jism – qattiq jism.
Sirt
hodisalarni
sinflarga
ajratishda
termodinamikaning
1-
va
2-qonunlarining birlashgan tenglamasidan foydalanish ancha qulaylik tug’diradi.
Darhaqiqat, bu tenglamani sirt qavat uchun quyidagi ko‘rinishda
ifodalash
mumkin:
dq
dn
dS
VdP
Sdt
G
i
i
`
bu erda ΔG–izobar potentsial (Gibbs energiyasining o‘zgarishi), S–entropiya,
V– hajm, σ – sirt taranglik, μ
i
–komponent
i ning kimyoviy potentsiali,
n
i
-komponent
i ning mol sonlari, φ – elektr
potentsial, q–zaryad miqdori. Bu
tenglama issiqlik, mexanik, sirt, kimyoviy va elektr energiyalar o‘zgarishining
algebraik yig’indisi ekanligini ko‘rsatadi. Bu tenglamadan yana shuni ko‘rish
mumkinki 1) sirt energiyasi Gibbs energiyasiga; 2)
issiqlikka; 3) mexanik
energiyaga; 4) kimyoviy energiyaga; 5) elektr energiyaga aylana oladi. Demak,
54
sirtda besh tur hodisa sodir bo‘lish imkoniyati mavjud. Bularning barchasida sirt
energiya boshqa tur energiyaga aylanishi mumkin. Energiyaning bu aylanishlari
– disperslik darajasi o‘zgargan sari moddaning kimyoviy reaksiyalarga kirishish
qobiliyatining adgeziya (yani turli xil shakldagi moddalarning molekulalari
orasidagi o‘zaro tortishuv kuchlarining namoyon bo‘lishi) va kogeziya (ya`ni
bunda bir tur fazaga oid modda molekulalari orasidagi o‘zaro tortishish kuchlari)
o‘zgarishi bilan,
kappilyarlik hodisalari bilan, adsorbsiya va elektr
potensiallarning o‘zgarishi bilan birgalikda sodir bo‘ladi.
Ikki faza orasida barqaror chegara sirt mavjudligining asosiy sharti – erkin
sirt energiyasining musbat ishorali bo‘lishidir. Agar bu energiyaning qiymati
manfiy ishorali (yoki nol) bo‘lsa, chegara sirt mavjud bo‘lmaydi,
bunda
tasodifiy fluktatsiyalar tufayli bir faza ikkinchi fazaga tarqalib ketadi.