Biofizyka11

Napięcie powierzchniowe

Napięcie powierzchniowe r cieczy powstaje w wyniku wzajemnego oddziaływania cząsteczek we wnętrzu i na powierzchni cieczy. Cząsteczki położone w warstwie powierzchniowej znajdują się w zupełnie innych warunkach jak cząsteczki znajdujące się we wnętrzu cieczy.

Siła wypadkowa działająca na cząsteczki położone na powierzchni jest skierowana w głąb cieczy i działa prostopadle do jej powierzchni i usiłuje zmniejszyć swobodną powierzchnię cieczy. Ciecz dąży zatem do zmniejszenia liczby cząsteczek na swojej powierzchni, a więc do osiągnięcia możliwie najmniejszej swobodnej powierzchni.

Chcąc zwiększyć swobodną powierzchnię cieczy, trzeba wykonać pewną pracę na pokonanie napięcia powierzchniowego.

r = W/S (J/m²)

• v.vX*?v!v;*X*X-’

•V v/v

.

v*v..»

Miarą napięcia powierzchniowego cieczy jest stosunek wartości tej pracy do przyrostu powierzchni cieczy.

Napięcia powierzchniowe cieczy możemy zmieniać przez rozpuszczenie w cieczy obcej substancji, lub poprzez zmianę temperatury.

• v *......

■*.»>,. ■.■yy.yy yy «.    ......

Substancje obniżające napięcie powierzchniowe noszą nazwę powierzchniowo czynnych do których zaliczamy mydła, niektóre kwasy sulfonowe i ich sole oraz inne związki organiczne.

....

Termodynamika

Układ termodynamiczny - ciało lub zespół ciał stanowiący przedmiot badania; stanowi zorganizowaną, wyodrębnioną całość.

Rodzaje układów termodynamicznych

•    otwarty; wymiana i substancji, i energii,

•    zamknięty; wymiana energii, ale nie substancji,

•    izobwany; brak wymiany substancji i energii

Parametry układu

Stan układu określają pewne wielkości zwane parametrami; na przykład

•    temperatura,

•    ciśnienie,

® objętość.

•    równanie charakterystyczne wiążące parametry, np. pV = nRT

Bodziec i proces

Bodziec - odchylenie jakiegoś parametru od stanu równowagi.

Proces - przejście od jednego stanu równowagi do drugiego; zmiana parametru stanu.

Funkcja stanu

Zdolność układu do przejścia z jednego stanu do drugiego określają pewne funkcje parametrów stanu zwane funkcjami stanu, jedną z takich funkcji jest energia.

Energia, praca, ciepło

Energia - funkcja stanu; praca i ciepło - formy przekazywania energii.

Praca - uporządkowany ruch cząsteczek,

Ciepło - nieuporządkowany ruch cząsteczek.

str. 11