H. T. Avezov, sh sh. Xudoyberdiyev

Gibbs tenglamasi. Adsorbsiya-o’z-o’zidan boradigan jarayon bo’lib, bunda erkin energiyaning, yoki sirt tarangligining qiymati kamayishiga olib boradi. Sirt tarangligini o’lchash natijasida, adsorbsiyani ham o’lchab bo’ladi. Termodinamika qonunlaridan foydalanib, Gibbs suyuqlik sirtidagi adsorbsiya bilan suyuqlikning sirt tarangligi orasida miqdoriy bog’lanish borligini 1876 yilda topdi va quyidagi tenglamani chiqardi:

C dx

G   

RT dC

bu yerda G-erigan moddaning suyuqlik sirti birligiga yug’ilgan miqdori, C-eritma

konsentratsiyasi, R-gaz konstantasi, T-absolyut temperatura,
o’zgarganda sirt tarangligining o’zgarishi.

^dx -konsentratsiya

dC

Tenglamadan ko’rinib turibdiki, eritma konsentratsiyasi C-o’zgarganda sirt

taranglik, ya’ni  kamaysa,

^dx manfiy, adsorbsiya G bu hol uchun musbat

dC

qiymatga ega bo’ladi. Boshqacha aytganda, modda suyuqlik sirtida adsorbilanadi. Agar eritma konsentratsiyasining ortishi bilan suyuqlikning sirt tarangligi ko’paysa

^dx musbat qiymatga ega bo’ladi, lekin unda adsorbilanish sodir bo’lmaydi.

dC

Bunday eritmada erigan moddaning konsentratsiyasi suyuqlikning sirt qavatida uning ichki qavatlardagiga qaraganda kam bo’ladi.

Suyuqlikning sirt tarangligi va sirt-aktiv moddaning konsentratsiyasi orasidagi bog’liqlikni quyidagi grafikda ifodalash mumkin.

2-rasm. Suyuqlik sirt tarangligining modda konsentratsiyasiga bog’liqligi.

Shu grafikka asoslanib va Gibbs tenglamasidan foydalanib, har xil konsentratsiyasidagi adsorbsiya miqdorini topish mumkin.

Eritmalarning sirt tarangligi bilan ularning konsentratsiyalari orasidagi bog’lanish polyak olimi Shishkovskiy B.A. tenglamasi bilan ham ifodalanadi. Bu olim 1909 yil tajriba orqali eritmaning sirt tarangligi va to’yingan yog’ kislotalarning konsentratsiyasi orasidagi bog’liqligini aniqladi va quyidagi tenglamani chiqardi:

₀-=Bln(1+A∙C)

bu yerda ₀ - toza erituvchining sirt tarangligi,  - eritmaning sirt tarangligi, A va B – empirik konstantalar. Bu tenglamani Shishkovskiy Lengmyurdan 8 yil avval kashf etgan. 3 – rasmda suvning sirt tarangligiga turli organic kislotalarning ta’sirini ko’rsatuvchi diagramma tasvirlangan. Rasmdan suvning sirt tarangligi kislota konsentratsiyasining ortishi bilan kamayishini ko’rsatadi.

3-rasm. Suvga turli kislotalar qo’shilganda suv sirt tarangligining kamayishi.

Diagrammadan ko’rinishicha, chumoli kislota boshqa organik kislotalarga qaraganda kam adssorbilanadi, lekin valerian kislota aksincha, suvning sirt tarangligini eng ko’p pasaytiradi, demak, u ko’p adsorbilanadi. Boshqa kislotalar adsorbilanish jihatidan olganda, bu ikkala kislota orasida turadi.