‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

312 Fizikokimya
meden, (T–6) s›cakl›¤›nda yüzey geriliminin s›f›r oldu¤unu belirlemifltir. Molar yüzey
enerjisinin s›cakl›¤a ba¤l›l›¤› olarak bilinen Eötvös eflitli¤i afla¤›daki gibi ifade
edilebilir.
γ M 23 /
⎛ ⎞
A = kTk
−T−6
⎝⎜
d ⎠⎟
( )
Burada; k Eötvös sabiti, M A maddenin mol kütlesi ve T ortam s›cakl›¤›d›r.
(12.6)
ÖRNEK 12.5:
Asetonun 20°C’deki yüzey gerilimi 23,7 mN m –1 ve yo¤unlu¤u 0,792 g ml –1 ’dir.
Bu verilere göre asetonun kritik s›cakl›¤›n› hesaplay›n›z. Asetonun mol kütlesi ve
Eötvös sabiti s›ras›yla; 58 g mol –1 ve 1,9 × 10 −7 J K mol –2/3 'tür.
Çözüm:
Eötvös eflitli¤inde verilenler yerine konularak, T k ;
γ M 23 /
⎛ ⎞
A = k Tk
−T
−6
⎝⎜
d ⎠⎟
( )
23 /
⎛
−3
⎞
−1 10 kg
58 g mol ×
−3
−1
⎜
1 g
23, 7 × 10 N m ⎜
= × − 7 − 1
19 , 10 J K mol
−2/3
( T −3
k − 299, 15 K)
⎜
−1 10 kg 1 ml
0,792 g ml × ×
⎝
⎜
1 g −6
10 m 3 ⎠⎟
T k = 514,5 K; t = 231,35°C
fleklinde hesaplan›r.
Temas Aç›s›
Gerçek sistemlerde, k›lcal borunun duvar› ile menisküs kenar› aras›ndaki aç› (temas
aç›s›) s›f›rdan farkl›d›r [fiekil 12.3 a]. Temas aç›s› θ oldu¤u zaman Eflitlik 12.4’ün sa¤
taraf› Cos θ ile çarp›larak yeniden düzenlenebilir. Gerçekte temas aç›s›, s›v› ve kat›
aras›ndaki de¤me yüzeyindeki kuvvetlerin dengelenmesi olay›d›r. Kat›-gaz, kat›-s›-
v› ve s›v›-gaz yüzey gerilimleri s›ras›yla γ kg , γ ks ve γ sg ile gösterilirse,
γ kg = γ ks + γ sg Cosθ
yatay kuvvetler dengelenmifltir. Bu ifadeden,
γ
Cosθ=
kg
− γ
γ
sg
ks
(12.7)
elde edilir. S›v› ile kat› aras›ndaki adezyon ifli,
w ad = γ kg + γ sg – γ ks (12.8)
olarak verilir. Eflitlik 12.7 buna göre yeniden düzenlenirse,
w
Cosθ= ad −1
γ sg
(12.9)