Для зависимости поверхностного натяжения наночастиц от их размера А.И. Русанов получил следующую формулу [1]:
σ(r) = K ∙ r (1)
Однако значения параметра К для конкретных систем остаются до сих пор практически не исследованными. В рамках нашей модели [2] для К нетрудно получить:
Здесь А0 - измеряемая физическая величина массивного
образца;
- молярный
объем; Т - температура; R - газовая постоянная. При этом верны соотношения [2]:
Критерий применимости формулы Русанова А.И. выразится в виде (таблица):
Таблица - Критерий применимости линейной формулы А.И. Русанова
|
Металл |
r, нм |
Металл |
r, нм |
|
Свинец |
0,9 |
Серебро |
1,1 |
|
Олово |
0,8 |
Золото |
1,1 |
|
Железо |
1,2 |
Медь |
1,0 |
Из таблицы видно, что для всех металлов r имеет величину около 1 нм. Удивительно, но такой же порядок имеет критический размер rk зародыша при образовании кристаллов.
Список литературы
1. Русанов А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления. Л.: Химия, 1967. - 232 с.
2. Юров В.М., Гученко С.А., Ибраев Н.Х. // Поверхностное натяжение наночастиц // Научная жизнь, М.: Наука, 2009, №5. - С.14-21.