Зависимость поверхностного натяжения от температуры. Связь поверхностной энергии Гиббса и поверхностной энтальпии

Поверхностная энергия, а, следовательно, и поверхностное натяжение зависят от температуры, природы граничащих сред, природы и концентрации растворенных веществ.

Энтальпия связана с энергией Гиббса уравнением:

.

(10)

Для поверхностных избыточных величин уравнение (10) принимает вид:

.

(11)

Поделив величины, входящие в уравнение (11), на площадь поверхности, получим:

.

(12)

где H^s – удельная поверхностная избыточная энтальпия; G^s – удельная поверхностная избыточная энергия Гиббса.

Заменяя в этом уравнении G^s на равную ей s, получим:

,

(13)

Заменяя G^s на , получим уравнение Гиббса – Гельмгольца.

.

(14)

С повышением температуры значение s индивидуальных жидкостей на границе с воздухом линейно уменьшается.

Температурный коэффициент поверхностного натяжения имеет отрицательный знак и приблизительно постоянную величину

.

(15)