4.6 Уравнение состояния двумерного газа.

В двумерном газе действует поверхностное давление, которое является растягивающим, в противоположность поверхностному натяжению, сжимающему поверхность. Это давление равно . При малом содержании ПАВ, т.е. в состоянии двумерного газа . После дифференцирования получим:

(1)

Подставим уравнение (1) в уравнение Гиббса:

Площадь, занимаемую одним молем ПАВ, обозначим через . Тогда

; ; .

Это уравнение состояния двумерного газа аналогично уравнению газа .

Для реального двумерного газа справедливо уравнение Фрумкина, аналогичное уравнению Ван-дер Ваальса:

где - константа взаимодействия молекул ПАВ в поверхностном слое, - эффективная площадь сечения молекулы.

В конденсированных пленках молекулы ПАВ находятся в виде отдельных островков (жидкие пленки) или частокола Ленгмюра (твердые пленки).