О ПРОГНОЗИРОВАНИИ КОНЦЕНТРАЦИОННОЙ ЗАВИСИМОСТИ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРОВ
Authors: ДАДАШЕВ Р.Х. , ДЖАМБУЛАТОВ Р.С. , ЭЛИМХАНОВ Д.З. 
Published: December 2024

В работе дается критический обзор основных теоретических уравнений изотерм поверхностного натяжения (ПH) двойных и многокомпонентных систем, полученных в последние годы. При этом основное внимание уделено теоретическим выражениям, которые описывают концентрационную зависимость поверхностного натяжения (σ(x)) многокомпонентных систем. Показано, что к настоящему времени в научной литературе отсутствуют строгие теоретические уравнения, описывающие σ(x) реальных двойных и в особенности многокомпонентных систем. Имеющиеся теоретические уравнения, как правило, получены в определённых предположениях, которые заметно сужают их область применения, или содержат физические параметры, экспериментальное определение которых встречает большие трудности. Сравнительный анализ имеющихся уравнений показывает, что с практической точки зрения наиболее удобными являются теоретические и полуэмпирические уравнения, которые связывают ПН многокомпонентного раствора со свойствами боковых двойных систем. В работе изложены результаты экспериментального и теоретического изучения σ(x) тройной системы ацетон - диоксан 1.4 - вода. Сопоставление теоретических данных с экспериментальными показали, что полуэмпирические и теоретические уравнения изотерм поверхностного натяжения, в которых величина ПН многокомпонентного раствора связывается со свойствами боковых двойных систем, с достаточной точностью описывают σ(x) исследуемой тройной системы. Полученные результаты подтверждают сделанный ранее вывод о том, что с увеличением числа компонентов в растворе вероятность образования «многокомпонентных» группировок атомов, оказывающих существенное влияние на σ(x), уменьшается, т.е. на зависимостях поверхностного натяжения от состава многокомпонентной системы отсутствуют особенности, не предсказуемые изотермами ПН боковых двойных систем.

The paper provides a critical review of the main theoretical equations of surface tension isotherms for binary and multicomponent systems obtained in recent years. In this case, the main attention is paid to theoretical expressions that describe the concentration dependence of the surface tension (σ(x)) of multicomponent systems. It is shown that, to date, there are no rigorous theoretical equations in the scientific literature that describe σ(x) of real binary and, in particular, multicomponent systems. The available theoretical equations, as a rule, are obtained under certain assumptions, which significantly narrow their scope, or contain physical parameters, the experimental determination of which encounters great difficulties. A comparative analysis of the available equations shows that, from a practical point of view, the most convenient are the theoretical and semi-empirical equations that relate the surface tension of a multicomponent solution to the properties of side binary systems. The paper presents the results of experimental and theoretical study of σ(x) of the acetone - dioxane 1.4-water ternary system. Comparison of theoretical and experimental data showed that the semiempirical and theoretical equations of surface 25 Bulletin of the Academy of Sciences of Chechen Republic, No. 3 (58), 2022 tension isotherms, in which the surface tension value of a multicomponent solution is associated with the properties of side binary systems, describe σ(x) of the ternary system under study with sufficient accuracy. The results obtained confirm the earlier conclusion that with an increase in the number of components in the solution, the probability of the formation of “multicomponent” groups of atoms that have a significant effect on σ(x) decreases, i.e. The dependences of surface tension on the composition of a multicomponent system do not show features that are not predictable by the ST isotherms of lateral binary systems.