TERMOTROPNYY PEREKhOD TVERDOE TELO–ZhIDKOST' NA MEZhFAZNOY GRANITsE MASLO–VODA

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Cистематизированы данные измерений межфазного натяжения и рентгеновского рассеяния с использованием синхротронного излучения в окрестности термотропного фазового перехода твердое тело–жидкость в растворимой адсорбционной пленке триаконтановой кислоты на границе н-гексан–вода. С повышением температуры перестройка структуры пленки толщиной от 200 до 400 Å происходит в два этапа. Сперва при температуреTc резко плавится твердый монослой Гиббса (площадь на молекулу A = 18.8±0.5 Å2), а последующее уменьшение толщины пленки до величины36±3Å в один жидкий монослой (Å = 23±1 Å2) происходит в широком температурном интервале≥ 20 К. Наблюдаемая в твердой фазе монослоя избыточная электронная концентрация, по-нашему мнению, связана с присоединением ионов электролита и молекул воды к полярной группе липида. Согласно экспериментальным данным температура перехода Tc, энтальпия перехода и структура адсорбционной пленки карбоновой кислоты зависят от состава фонового электролита в водной субфазе.

About the authors

A. M. Tikhonov

Институт физических проблем им. П. Л.Капицы Российской академии наук

Email: tikhonov@kapitza.ras.ru
Москва, Россия

References

  1. J. W. Gibbs, Collected Works, Dover, New York, (1961), Vol. 1, p. 219.
  2. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Курс теоретической физики т. V, Статистическая физика Ч. 1, Наука, Физматлит, Москва (1995).
  3. С. В. Кириян, Б. А. Алтоиз, Труды МФТИ 2, 101 (2010).
  4. Р. З. Сафиева, Физикохимия нефти: Физикохимические основы технологии переработки нефти, Химия, Москва (1998).
  5. K. Akbarzadeh, A. Hammami, A. Kharrat, D. Zhan, S. Allenson, J. Creek, S. Kabir, A. J. Jamaluddin, A. G. Marshall, R. P. Rodgers, O. C. Mullins, and T. Solbakken, Oilfield Rev. 19, 22 (2007).
  6. G. Gouy, J. Phys. 9, 457 (1910).
  7. D. L. Chapman, Phil. Mag. 25, 475 (1913).
  8. J. C. Earnshaw and C. J. Hughes, Phys. Rev. A 46, R4494 (1992).
  9. X. Z. Wu, E. B. Sirota, S. K. Sinha, B. M. Ocko, and M. Deutsch, Phys. Rev. Lett. 70, 958 (1993).
  10. J. T. Davies and E. K. Rideal Interfacial Phenomena, Academic Press, New York (1963).
  11. D. M. Mitrinovic, A. M. Tikhonov, M. Li, Z. Huang, and M. L. Schlossman, Phys. Rev. Lett. 85, 582 (2000).
  12. Q. Lei and C. D. Bain, Phys. Rev. Lett. 92, 176103 (2004).
  13. L. Tamam, D. Pontoni, Z. Sapir, Sh. Yefet, E. Sloutskin, B. M. Ocko, H. Reichert, and M. Deutsch, PNAS 108, 5522 (2011).
  14. А. М. Тихонов, Письма в ЖЭТФ 102, 620 (2015).
  15. А. М. Тихонов, В. Е. Асадчиков, Ю. О. Волков, А. Д. Нуждин, Б. С. Рощин, ПТЭ, вып. 1, 146 (2021).
  16. A. Goebel and K. Lunkenheimer, Langmuir 13, 369 (1997).
  17. T. Takiue, A. Yanata, N. Ikeda, K. Motomura, and M. Aratono, J. Phys. Chem. 100, 13743, (1996).
  18. J. R. Hart, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH Verlag GmbH and Co. KGaA, Weinheim, (2011).
  19. A. W. Adamson, Physical Chemistry of Surfaces, 3rd ed., John Wiley and Sons, New York (1976).
  20. M. L. Schlossman, D. Synal, Y. Guan, M. Meron, G. Shea-McCarthy, Z. Huang, A. Acero, S. M. Williams, S. A. Rice, and P. J. Viccaro, Rev. Sci. Instrum. 68, 4372 (1997).
  21. F. A. Akin, I. Jang, M. L. Schlossman, S. B. Sinnott, G. Zajac, E. R. Fuoco, M. B. J. Wijesundara, M. Li, A. M. Tikhonov, S. V. Pingali, A. T. Wroble, and L. Hanley J. Phys. Chem. B 108, 9656 (2004).
  22. А. М. Тихонов, Письма в ЖЭТФ 92, 394 (2010).
  23. M. L. Schlossman, M. Li, D. M. Mitrinovic, and A. M. Tikhonov, High Performance Polymers 12, 551 (2000).
  24. А. М. Тихонов, Письма в ЖЭТФ 104, 318 (2016).
  25. Y. Yoneda, Phys. Rev. 131, 2010 (1963).
  26. S. K. Sinha, E. B. Sirota, S. Garoff, and H. B. Stanley, Phys. Rev. B 38, 2297 (1988).
  27. V Holy and T. Baumbach, Phys. Rev. B 49, 10668 (1993).
  28. F. P. Buff, R. A. Lovett, and F. H. Stillinger, Phys. Rev. Lett. 15, 621 (1965).
  29. A. Braslau, P. S. Pershan, G. Swislow, B. M. Ocko, and J. Als-Nielsen, Phys. Rev. A 38, 2457 (1988).
  30. D. K. Schwartz, M. L. Schlossman, E. H. Kawamoto, G. J. Kellogg, P. S. Pershan, and B. M. Ocko, Phys. Rev. A 41, 5687 (1990).
  31. D. M. Mitrinovic, S. M. Williams, and M. L. Schlossman, Phys. Rev. E 63, 021601 (2001).
  32. J. D. Weeks, J. Chem. Phys. 67, 3106 (1977).
  33. A. Braslau, M. Deutsch, P. S. Pershan, A. H. Weiss, J. Als-Nielsen, and J. Bohr, Phys. Rev. Lett. 54, 114 (1985).
  34. A. M. Tikhonov, J. Chem. Phys. 130, 024512 (2009).
  35. А. М. Тихонов, Письма в ЖЭТФ 105, 737 (2017).
  36. P. S. Pershan, Phys. Today 35, 5, 34 (1982).
  37. D. P. Cistola, D. M. Small, and J. A. Hamilton, J. Lipid Res. 23, 795 (1982).
  38. D. M. Small, The Physical Chemistry of Lipids, Plenum Press, New York (1986).
  39. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Курс теоретической физики т. VIII, Электродинамика сплошных сред, Физматлит, Москва (2005).
  40. A. M. Tikhonov and M. L. Schlossman, J. Phys. Chem. B 107, 3344 (2003).
  41. D. Jacquemain, F. Leveiller, S. P. Weinbach, M. Lahav, L.L˙ eiserowitz, K. Kjaer, and J. AlsNielsen, J. Am. Chem. Soc. 113, 7684 (1991).
  42. A. M. Tikhonov, S. V. Pingali, and M. L. Schlossman J. Chem. Phys. 120, 11822 (2004).
  43. A. M. Tikhonov, H. Patel, S. Garde, and M. L. Schlossman, J. Phys. Chem. B 110, 19093 (2006).
  44. В. И. Марченко, ЖЭТФ 81, 1142 (1981).
  45. M. Li, A. M. Tikhonov, and M. L. Schlossman, J. Europhys. Lett. 58, 80 (2002).
  46. А. М. Тихонов, Ю. О. Волков, ЖЭТФ 165, 486 (2024).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences