Термодинамические потенциалы малых расслаивающихся систем

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Выражения для термодинамических потенциалов (ТП) малых систем в термодинамике традиционно используются по аналогии с ТП обычных макрофаз. Такая форма введения ТП для малых систем исключает их специфику, состоящую в наличии размерных зависимостей для величин ТП и всех других термодинамических функций. Чтобы учесть размеры малых систем в традиционном способе введения ТП, необходимо явно отразить присутствие границы раздела фаз и связанную с ней неоднородность внутренних локальных свойств малой системы. Обсуждается общий случай введения размерных зависимостей ТП малых систем, находящихся в ограниченных объемах, с сохранением макроскопических понятий фаза и неавтономность границы раздела фаз. Рассмотрены варианты введения размерных зависимостей в ТП малых капель и расслаивающихся фаз флюида внутри пор.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Ю. К. Товбин

Российская академия наук, Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова

Author for correspondence.
Email: tovbinyk@mail.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Изд. АН СССР, 1945.
  2. Скрипов В.П., Файзуллин М.3. Фазовые переходы кристалл–жидкость–пар и термодинамическое подобие. М.: Физматлит, 2003. 210 с.
  3. Уваров Н.Ф., Болдырев В.В. // Успехи химии. 2001. Т. 70. № 4 С. 307.
  4. Петрий О.А., Цирлина Г.А. // Там же. 2001. Т. 70. № 4 С. 330.
  5. Daniel M.-C., Austric D. // Chem. Rev. 2004. V. 104. P. 293.
  6. Суздалев И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноноструктур и наноматериалов. М.: КомКнига, 2006. 592c.
  7. Chang Q. Sun // Progress in Solid State Chemistry. 2007. V. 35. P. 1.
  8. Ростовщикова Т.Н., Смирнов В.В., Кожевин В.М., и др. // Российские нанотехнологии. 2007. Т. 2. № 1–2. С. 47.
  9. Handbook Springer of Nanotechnology / Bharat Bhushan (Ed.) 2nd revised and extended edition. Berlin – Heidelberg – New York: Springer. Science+Business Media Inc., 2007.
  10. Елисеев А.А., Лукашин А.В. Функциональные наноматериалы. М.: Физматлит, 2010. 456c.
  11. Суздалев И.П. Электрические и магнитные переходы в нанокластерах и наноструктурах. М.: Красанд, 2011. 475 c.
  12. Полухин В.А., Ватолин Н.А. Моделирование разупорядоченных и наноструктурированных фаз. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2011. 463 c.
  13. Новые материалы. / Под ред. Ю.С. Карабасова. М.: МИСИС. 2002. 736 с.
  14. Жиляев А.П., Пшеничнюк А.И. Сверхпластичность и границы зерен в ультрамелкозернистых материалах. М.: Физматлит, 2008. C. 320.
  15. Чувильдеев В.Н. Неравновесные границы зерен в металлах. Теория и приложения. М.: Физматлит, 2004. С. 304.
  16. Петров Ю.И. Физика малых частиц. М.: Наука, 1982. 360 с.
  17. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1984. 310 с. [S.J. Gregg, K. G.W. Sing, Adsorption, Surface Area, and Porosity, AcademicPress, London, 1982].
  18. Черемской П.Г. Поры в твердом теле. М.: Энергоатомиздат, 1990. 376 с.
  19. Товбин Ю.К. Молекулярная теория адсорбции в пористых телах. М.: Физматлит, 2012. 624 с. (Tovbin Yu.K., Molecular theory of adsorption in porous solids, CRC Press, Boca Raton, Fl, 2017.)
  20. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979. (Adamson A.W. Physical chemistry of surfaces. Third edition. New–York–London–Sydney–Toronto: Wiley, 1975.)
  21. Дерягин В.Б., Чураев Н.В., Муллер В.М. Поверхностные силы. М.: Наука, 1985. 400 с.
  22. Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: Высш.школа, 1992. 414 с.
  23. Гиббс Дж.В. Термодинамика. Статистическая механика. М.: Наука, 1982. 584 c.
  24. Gibbs J.W. Elementary Principles in Statistical Mechanics, Developed with Especial References to the Rational Foundations. N.Y., 1902. (Гиббс Дж.В., Основные принципы статистической механики, разработанные со специальным применением к рациональному обоснованию термодинамики, 1902).
  25. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 5. Статистическая физика. М.: Наука, 1964. 568 с.
  26. Hill T.L. Thermodynamics of Small Systems. Part 1. New York Amsterdam: W.A. Benjamin, Inc., Publ., 1963.
  27. Hill T.L. Thermodynamics of Small Systems. Part 2. New York Amsterdam: W.A. Benjamin, Inc., Publ., 1964.
  28. Товбин Ю.К. Малые системы и основы термодинамики. М.: Физматлит, 2018. 404 с. (Tovbin Yu.K. Small systems and fundamentals of thermodynamics. Boca Raton, Fl.: CRC Press, 2019.)
  29. Сторонкин А.В. Термодинамика гетерогенных систем. Л.: Изд-во ЛГУ, Ч. 1 и 2. 1967. 447 с.
  30. Базаров И.П. Термодинамика. М.: Высш. школа, 1991. 376 с.
  31. Товбин Ю.К., Рабинович А.Б. // Изв.АН. Сер. Хим. 2010, № 4. С. 663.
  32. Товбин Ю.К. // Журн. физ. химии. 2022. Т. 96. № 8. С. 1128.
  33. Товбин Ю.К. // Там же. 2012. Т. 86. № 9. C. 1461.
  34. Хилл Т. Статистическая механика. М.: Изд-во иностр. лит., 1960. 485 с. (Hill T.L. Statistical Mechanics. Principles and Selected Applications. N.Y.: McGraw–Hill Book Comp. Inc., 1956.)
  35. Хуанг К. Статистическая механика. М.: Мир, 1966. 520 с. (Huang K. Statistical Mechanics. New York-London: Wiley, 1966)
  36. Товбин Ю.К. Теория физико-химических процессов на границе газ – твердое тело. М.: Наука, 1990. (Tovbin Yu.K. Theory of physical chemistry processes at a gas–solid surface processes. Boca Raton, Fl.: CRC Press, 1991.)
  37. Volmer M. Kinetik der phasenbilding. Dresden: Steinkopff. 1939.
  38. Русанов А.И. Фазовые равновесия и поверхностные явления. Л.: Химия, 1967. 387 с.
  39. Оно-Кондо Оно С., Кондо С. Молекулярная теория поверхностного натяжения. М.: Изд-во иностр. лит., 1963.
  40. Роулинсон Дж., Уидом Б. Молекулярная теория капиллярности. М.: Мир, 1986.
  41. Товбин Ю.К. // Журн. физ. химии. 2021. Т. 95. № 4. С. 483.
  42. Товбин Ю.К. // Там же. 2024. Т. 98. № 12. В печати.
  43. Clausius R. Mechanical Theory of Heat. London, John van Voorst, 1867.
  44. Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск: Наука, 1966. 510 с.
  45. Товбин Ю.К., Еремич Д.В., Комаров В.Н., Гвоздева Е.Е. // Хим. Физика. 2007, Т. 26. № 9. С. 98.
  46. Товбин Ю.К. // Журн. физ. химии. 2022. Т. 96. № 11. С. 1547
  47. Кубо Р. Термодинамика. М.: Мир, 1970. 304 с. (Kubo R. Thermodynamics. North-Holland Publ. Company, Amsterdam 1968.
  48. Товбин Ю.К. // Журн. физ. химии. 2024. Т. 98. № 3. С. 34
  49. Зайцева Е.С., Товбин Ю.К. // Там же. 2024. Т. 98. № 4. С. 117

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».