曲率をもった液表面での蒸気圧 は,次のケルビンの式で与えられる。
ここで,は平坦な液体表面の飽和蒸気圧, は表面張力, はモル容積, はアボガドロ数, は液滴径または液体の(曲率半径×2), はボルツマン定数, は絶対温度である。凸面では ,凹面では が負となって となる。また液が蒸気成分に対して溶解性の物質を含んでいるときには, の値を次のように補正すれば,上式が成立する。溶液の活動度係数を ,溶解している物質のモル分率を ,純粋な液の飽和蒸気圧を とすれば, となる。希薄溶液では である。溶解性物質を含む液滴の場合,上式の にこの関係を入れればよい。液滴ではケルビン効果で表面での蒸気圧は高められるが,溶解性物質が混入することによりこれが低下することになる。また,凹面が支配的となる液架橋の場合には,これら両者による蒸気圧の低下により大きな架橋ができる。
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ケルビン効果
執筆者:粉体工学用語辞典
更新日:2021/05/07