Книга - в настоящее время единственное в мировой литературе издание, в котором излагаются основные теоретические закономерности современной физической химии дисперсных систем и поверхностных явлений. Широта охвата проблемы, новизна материала и мастерское изложение вопросов позволяют использовать книгу и как монографию для научных работников и инженеров, деятельность которых связана с физико-химией поверхностей и многочисленными прикладными направлениями коллоидной химии, адгезией, адсорбцией, флотацией и т. п., и в качестве учебного пособия для преподавателей, -аспирантов и студентов высших учебных заведений. ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ПЕРЕВОДУ 5 ПРЕДИСЛОВИЕ 7 Глава I. КАПИЛЛЯРНОСТЬ 9 1. Поверхностное натяжение и поверхностная свободная энергия .. 9 2. Уравнение Юнга - Лапласа 11 3. Некоторые опыты с мыльными пленками 13 4. Капиллярное поднятие 14 5. Метод максимального давления в пузырьках 21 6. Метод взвешивания капель 22 7. Метод отрыва кольца 24 8. Метод пластинки Вильгельми 26 9. Методы, основанные на определении формы неподвижных капель или пузырьков 28 10. Динамические методы измерения поверхностного натяжения 34 11. Некоторые другие проявления капиллярности 36 12. Величины поверхностных натяжений, измеренные различными методами 37 13. Упражнения 39 Список литературы 41 Глава II. ПРИРОДА И ТЕРМОДИНАМИКА ЖИДКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ РАЗДЕЛА 44 1. Однокомпонентные системы . 44 2. Структура поверхностей раздела 50 3. Ориентация на поверхностях раздела 56 4. Поверхностное натяжение растворов 58 5. Термодинамика бинарных систем. Уравнение Гиббоа 61 6. Экспериментальная проверка уравнения Гиббса. Прямые измерения величин поверхностных избытков 68 7. Гиббсовские монослои 72 8. Упражнения 81 Список литературы 83 Глава III. ПЛЕНКИ НА ЖИДКИХ ПОВЕРХНОСТЯХ 86 1. Введение 86 2. Растекание одной жидкости по поверхности другой 89 3. Экспериментальные методы исследования мономолекулярных пленок …………. 95 4. Состояния мономолекулярных пленок ….. 109 5. Соответствие между п и трехмерным давлением 112 6. Дальнейшее рассмотрение состояний мономолекулярных пленок113 7. Термодинамика монослоев 122 8. Смешанные пленки 124 9. Скорости испарения через мономолекулярные пленки 127 10. Скорость растворения монослоев …. 130 11. Реакция в мономолекулярных пленках 131 12. Белковые и полимерные пленки 136 13. Пленки на поверхностях типа жидкость - жидкость и неводных поверхностях 144 14. Заряженные пленки 145 15. Капиллярные волны 150 16. Пленки, осажденные на поверхности твердых тел …… 152 17. Упражнения 154 Список литературы 156 Глава IV. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ 162 1. Введение 162 2. Двойной электрический слой 162 3. Теория Штерна 166 4. Свободная энергия диффузного двойного слоя 167 5. Отталкивание между двумя плоскими двойными слоями 168 6. Природа различных частей "двойного" слоя 169 7. Дальнейшее развитие теории двойного слоя 17! 8. Дзета-потенциал 172 9. Электрокапиллярность 178 10. Заряженные поверхности раздела твердое тело - жидкость 188 11. Типы потенциалов и смысл понятия "разность потенциалов между двумя фазами" 189 12. Упражнения 196 Список литературы 198 Глава V. ПОВЕРХНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ 200 1. Введение 200 2. Термодинамика кристаллов 203 3. Теоретические оценки поверхностной энергии и свободной поверхностной энергии 207 4. Факторы, влияющие на поверхностную энергию и поверхностное натяжение реальных кристаллов 213 5. Экспериментальная оценка поверхностной энергии и свободной поверхностной энергии 218 6. Методы определения структуры и состава поверхности 223 7. Реакции на поверхностях твердых тел 239 8. Упражнения 241 Список литературы 224 Глава VI. ДАЛЬНОДЕИСТВУЮЩИЕ СИЛЫ 246 1. Силы, действующие между атомами и молекулами 246 2. Качественные данные, указывающие на существование дальнодействую- щих сил 250 3. Дальнодействующие силы ………………………………………………… 255 4. Экспериментальное подтверждение существования дальнодействующих сил 260 5. Упражнения 265 Список литературы 266 Глава VII. ПОВЕРХНОСТЬ РАЗДЕЛА ТВЕРДОЕ ТЕЛО - ЖИДКОСТЬ. КРАЕ ВОЙ УГОЛ 268 1. Введение 268 2. Определение величины свободной поверхностной энергии по изменению растворимости 268 3. Определение разностей поверхностной энергии и свободной поверхностной энергии из данных по теплоте смачивания и адсорбции 270 4. Явления, связанные с возникновением краевого угла 273 5. Некоторые теоретические аспекты явлений, связанных с образованием краевого угла 286 6. Упражнения …... 291 Список литературы 294 Глава VIII. ОБРАЗОВАНИЕ НОВОЙ ФАЗЫ. ЗАРОДЫШЕОБРАЗОВАНИЕ И РОСТ КРИСТАЛЛОВ 297 1. Введение ………….. 297 2. Классическая теория зародышеобразования 297 3. Результаты экспериментальных исследований процесса зародышеобразования ………….. 302 4. Рост кристаллов …………... 304 5. Упражнения …………………… 306 Список литературы …………………… 306 Глава IX. ПОВЕРХНОСТЬ РАЗДЕЛА ЖИДКОСТЬ - ТВЕРДОЕ ТЕЛО. АД СОРБЦИЯ ИЗ РАСТВОРОВ 308 1. Адсорбция неэлектролитов из разбавленных растворов 308 2. Адсорбция полимеров 317 3. Определение удельной поверхности 320 4. Адсорбция в бинарных жидких системах 321 5. Адсорбция электролитов 329 6. Упражнения 335 Список литературы 337 Глава X. ТРЕНИЕ И СМАЗКА. АДГЕЗИЯ 340 1. Введение 340 2. Трение между несмазанными поверхностями 340 3. Два частных случая трения 345 4. Трение между металлами. Влияние окисных пленок 347 5. Трение между неметаллами 348 6. Некоторые дополнительные сведения по теории трения между несмазанными поверхностями 349 7. Трение между смазанными поверхностями 352 8. Адгезия 360 9. Упражнения 363 Список литературы 363 Глава XI. СМАЧИВАНИЕ, ФЛОТАЦИЯ И МОЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ .... 366 1. Введение 366 2. Смачивание 366 3. Гидрофобность и водонепроницаемость 369 4. Флотация 370 5. Моющее действие 378 6. Упражнения 386 Список литературы 387 Глава XII. ЭМУЛЬСИИ И ПЕНЫ 390 1. Введение 390 2. Общие свойства эмульсий 390 3. Факторы, определяющие устойчивость эмульсий 392 4. Старение и обращение эмульсий 398 5. Спонтанное эмульгирование. Мицеллярные эмульсии и микроэмульсии ……… 401 6. Гидрофильно-липофильный баланс 402 7. Применение эмульсий 404 8. Пены. Структура пен 405 9. Утонынение пен 407 10. Устойчивость пен 409 11. Пенообразователи и пены, имеющие практическое значение 411 12. Упражнения 411 Список литературы 412 Глава XIII. ПОВЕРХНОСТЬ РАЗДЕЛА ТВЕРДОЕ ТЕЛО-ГАЗ .... 415 1. Введение 415 2. Удельная поверхность твердых тел 416 3. Структура и химическая природа твердой поверхности 424 4. Природа комплексов типа твердый адсорбент - адсорбат 425 5. Упражнения 432 Список литературы 433 Глава XIV. АДСОРБЦИЯ ГАЗОВ И ПАРОВ НА ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ………………… 436 1. Введение 436 2. Время адсорбции 438 3. Изотерма адсорбции Лэнгмюра 439 4. Экспериментальные методы 448 5. Изотерма БЭТ и ее модификации 450 6. Изотермы, основанные на уравнении состояния адсорбированного слоя………. 455 7. Потенциальная теория 458 8. Сравнение удельных поверхностей, найденных с помощью различных моделей полимолекулярной адсорбции 464 9. Характеристическая изотерма 466 10. Применение потенциальной теории для описания 'адсорбции при заполнениях ниже монослойного 468 11. Ступенчатая адсорбция и фазовые переходы 470 12. Термодинамика адсорбции 472 13. Сравнение различных моделей адсорбции 481 14. Адсорбция на неоднородных поверхностях ……………...... 485 15. Скорость адсорбции 492 16. Адсорбция на пористых телах. Гистерезис ……………………………………….. 493 17. Упражнения 500 Список литературы 502 Глава XV. ХЕМОСОРБЦИЯ И КАТАЛИЗ 506 1. Введение 506 2. Хемосорбция. Молекулярные механизмы хемосорбщш 507 3. Изотермы хемосорбции 511 4. Кинетика хемосорбции 515 5. Поверхностная подвижность 520 6. Хемосорбционная связь 522 7. Механизмы гетерогенного катализа 530 8. Влияние характера адсорбции на кинетику гетерогенного катализа…………….. 533 9. Механизмы некоторых каталитических реакций 535 10. Упражнения 540 Список литературы 541 Список дополнительной литературы 543 Дополнение. ПОВЕРХНОСТНЫЕ СИЛЫ И РАСКЛИНИВАЮЩЕЕ ДАВЛЕ- НИЕ. Б. В. Дерягин 548 Список литературы 552 ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ 553