Równanie Kelvina
Z Wikipedii
Równanie Kelvina (William Thomson, Lord Kelvin) określa wielkość obniżenia lub podwyższenia ciśnienia pary nad meniskiem cieczy w zależności od jego krzywizny:
- gdzie: rK,x i rK,y to promienie krzywizny menisku w 2 prostopadłych do siebie płaszczyznach xz,yz, σ - napięcie powierzchniowe ciekłego adsorbatu, Vm - objętość molowa adsorbatu, R - stała gazowa, T - temperatura bezwzględna, ps - ciśnienie pary nasyconej nad płaską powierzchnią ciekłego adsorbatu, pc - ciśnienie pary nad meniskiem przy którym nastąpi kondensacja lub odparowanie.
[edytuj] Wypukłość lub wklęsłość menisku
- Jeżeli menisk jest wklęsły (np. wewnątrz poru adsorbentu) - we wzorze rK > 0 - wówczas następuje obniżenie ciśnienia pary przy którym następuje kondensacja lub odparowanie.
- Jeżeli menisk ma kształt wypukły (np. powierzchnia kulistej cząstki stałej lub ciekłej) - we wzorze rK < 0 - ciśnienie pary konieczne do kondensacji lub odparowanie ulega podwyższeniu.
- Jeżeli menisk ma kształt siodła to w zależności od wypadkowej obu krzywizn nastąpi podwyższenie lub obniżenie ciśnienia kondensacji pary.
[edytuj] Kształt menisku
[edytuj] Menisk cylindryczny
Dla menisku wewnątrz obustronnie otwartego poru cylindrycznego, można przyjąć: rK = rK,x > 0 oraz rK,y = 0, stąd:
[edytuj] Menisk sferyczny
Dla menisku sferycznego, rK = rK,x = rK,y > 0, stąd:
Zob. też Histereza kapilarna, kondensacja kapilarna, mezopory, adsorpcja
