表面エネルギーについて教えてください

質問

大学院の化学系の授業で、界面の物理化学の勉強をしていたときに分からないことがあったので教えてください。
表面エネルギー＝γーＴ（dγ/dＴ）という式が出てきたのですが、この式がどうやったら導き出せるのかがよく分かりません。表面エネルギーはなんとなく分かっても、この式に意味が分からないです。特に右辺第２項の意味も分からなく、誰か教えていただけないでしょうか？
γ：表面張力、Ｔ：温度
です。
宜しくお願いします。

回答No.2

ojisan7 · ベストアンサー

>表面エネルギー＝γーＴ（dγ/dＴ）という式が出てきたのですが、この式がどうやったら導き出せるのかがよく分かりません。

熱力学のGibbs-Helmholtzの方程式から表面過剰を計算すれば導かれます。

表面エネルギーは単位面積あたりの内部エネルギー（の表面過剰）、表面張力は単位面積あたりのHelmholtzの自由エネルギー（の表面過剰）です。

>特に右辺第２項の意味も分からなく・・・

Ｔ（dγ/dＴ）は-TSの表面過剰です。

お礼

無事導き出すことができましたありがとうございました。表面エネルギーを理解していなかったので、理解した後は、Gibbs-Helmholtzの方程式から導くことができました。
ありがとうございました。

回答No.1

tomoki356

すいません、確認なのですが

＞表面エネルギー＝γーＴ（dγ/dＴ）

の左辺は「界面の単位面積あたりの内部エネルギー」ではないですか？

通常、表面エネルギーも表面張力も同じもので、「単位面積あたりのヘルムホルツ自由エネルギー」を指すと思うのです。物理化学では両者を分けて、前者を「界面の単位面積あたりの内部エネルギー」、後者を「単位面積あたりのヘルムホルツ自由エネルギー」と呼ぶのでしょうか?　（だとすれば、説明できます。）

お礼

その通りです。すみません説明不足で。ご指摘ありがとうございます。