弯曲液面的附加压力Ap=?BApPg0PPiAL弯曲液面的附加压力平面凸液面(convex)凹液面(concave)Ap指向球心Ap指向球心Ap=011
11 平面 凸液面(convex) 凹液面(concave) p=0 p指向球心 p指向球心 p=? A B σ σ σ σ
实验:p'=p+△p或△p=p'-pp' dV- pdV = odA(p' -p)dV = odAdAd(4元r2)Ap=odvd(4元r3 /3)8元rdr2gO4rk2gApYoung-Laplace equationp12
12 p' p p或p=p' p 实验: p' dV pdV dA ( p' p)dV dA (4 / 3) (4 ) 3 2 d r d r dV dA p r dr rdr 2 4 8 r p 2 Young-Laplace equation r 2 液体 p’ p
Young-Laplace公式:p-2o/r式中r:曲率半径。r越大,△p越小平面时r—→80,△p=0注意:1.不管是凸液面,还是凹液面,附加压力的方向总是指向球心,凸液面下的液体压力偏大pp+△p),凹液面下液体压力偏小p=p-△p)2.对于液泡,如肥皂泡,泡内气体的压力比泡外压力大,其差值为△p=4o/r13
13 式中r:曲率半径。 r越大,p越小;平面时r,p =0 注意: 1.不管是凸液面,还是凹液面,附加压力的方向总是 指向球心,凸液面下的液体压力偏大(p’=p+p) , 凹液面下液体压力偏小(p’=p-p) ; 2. 对于液泡,如肥皂泡,泡内气体的压力比泡外压力 大,其差值为 p=4/r
例:打开活塞后,两肥皂泡将如何变化?达平衡时怎样?14
14 达平衡时怎样?
二、曲率对蒸气压的影响-----Kelvineq定温下:1mol液体pD(液相)P,=p+20/rp(气相)蒸气压ppr气液平衡:μ(g)=u(l)定温下,两气相的化学势之差=两液相化学势之差:即△Gm(g)=4Gm(l)4μ(g) =4μ(l) RTln(pr/ p') = Vm(l) (pr-p )15
15 定温下: 1mol液体 (液相) p pr = p+2/r (气相) 蒸气压 p’ pr ’ 气液平衡:(g) = (l) 定温下,两气相的化学势之差=两液相化学势之差: Δ(g) = Δ(l) 即ΔGm(g)= ΔGm(l) RTln(pr ’ / p’ ) = Vm(l) (pr -p ) r pr p