Równanie Kelvina – równanie określające wielkość obniżenia lub podwyższenia ciśnienia pary nad meniskiem cieczy w zależności od jego krzywizny:
gdzie: i – promienie krzywizny menisku w 2 prostopadłych do siebie płaszczyznach – napięcie powierzchniowe ciekłego adsorbatu, – objętość molowa adsorbatu, – stała gazowa, – temperatura bezwzględna, – ciśnienie pary nasyconej nad płaską powierzchnią ciekłego adsorbatu, – ciśnienie pary nad meniskiem przy którym nastąpi kondensacja lub odparowanie.
Równanie nazwane zostało na cześć Williama Thomsona, znanego jako Lord Kelvin.
Wypukłość lub wklęsłość menisku Jeżeli menisk jest wklęsły (np. wewnątrz poru adsorbentu) – we wzorze – wówczas następuje obniżenie ciśnienia pary przy którym następuje kondensacja lub odparowanie. Jeżeli menisk ma kształt wypukły (np. powierzchnia kulistej cząstki stałej lub ciekłej) – we wzorze – ciśnienie pary konieczne do kondensacji lub odparowanie ulega podwyższeniu. Jeżeli menisk ma kształt siodła to w zależności od wypadkowej obu krzywizn nastąpi podwyższenie lub obniżenie ciśnienia kondensacji pary.
Kształt menisku Menisk cylindryczny Dla menisku wewnątrz obustronnie otwartego poru cylindrycznego, można przyjąć: oraz stąd:
Menisk sferyczny Dla menisku sferycznego, stąd:
Zobacz też adsorpcja histereza kapilarna kondensacja kapilarna mezopory
Kategoria:Mechanika płynów Kelvina