§1一2界面的热力学性质 本节要目 1广义比表面能 2物质的分散度与体系稳定性的关系 3表面张力与温度的关系 4体系表面的Gibbs一Helmholtz公式 上页 下页 回主目录 返回 2024年9月5日
2024年9月5日 § 11－2 界面的热力学性质 本节要目
广比表面能 热力学基本公式为： dU Tas-pav +oW dH Tds +Vdp+&W' dF =-SdT-pav +oW' dG =-SdT +Vdp+SW 若其他功只有表面功时，上述方程可以写成： dU TdS-pdv odA dH TdS +Vdp+odA dF =-SdT-pdv +odA dG=-SdT +Vdp+odA 上页 下页 回主目录 返回 2024年9月5日
2024年9月5日 广义比表面能 若其他功只有表面功时, 上述方程可以写成： 热力学基本公式为： dG SdT Vdp dA dF SdT pdV dA dH TdS Vdp dA dU TdS pdV dA = − + + = − − + = + + = − + ' ' ' ' dG SdT Vdp W dF SdT pdV W dH TdS Vdp W dU TdS pdV W = − + + = − − + = + + = − +
身 广义比表面能 在相应条件下，可得到以下关系式： 可见，σ是在指定条件下，每增加单位表面积时， 相应热力学函数的增值。该关系式称之为广义比 表面能。 上页 下页 回主目录 返回 2024年9月5日
2024年9月5日 在相应条件下，可得到以下关系式： S V S p T V A T p G A F A H A U , , , , = = = = 可见，是在指定条件下，每增加单位表面积时， 相应热力学函数的增值。该关系式称之为广义比 表面能。 广义比表面能
物质的分散意与体索稳定性的吴索 在等温等压条件下 即 dG=odA .p 对纯液体在一定温度和压力下，σ为一定值。当 体系分散时，dA>0,则dG>0,表明了体系更 加不稳定。 这就解释了为什么液滴呈球形和两个水珠碰在 一起会自发地合并成一个大水珠的原因。 上页 下页 回主目录 返回 2024年9月5日
2024年9月5日 物质的分散度与体系稳定性的关系 A T p G , = 在等温等压条件下 即 dG =dA 对纯液体在一定温度和压力下，为一定值。当 体系分散时，dA > 0，则dG > 0，表明了体系更 加不稳定。 这就解释了为什么液滴呈球形和两个水珠碰在 一起会自发地合并成一个大水珠的原因
表面我力写温意的关索 运用全微分的性质，由 dG=-SdT +Vap+odA 可得： 因为 2, T 当体系分散时，表面积增加，要 消耗能量，所以是吸热过程， 2,>0，因此 <0 这个结论与σ随温度的增加而减少的实际情况完全符合。 上页 页 主目录 返回 2024年9月5日
2024年9月5日 表面张力与温度的关系 运用全微分的性质, 由 dG = −SdT +Vdp +dA 可得： A T P T A p S , , = − 因为 T Q dS r = ，当体系分散时，表面积增加，要 消耗能量，所以是吸热过程， Qr 0 ，因此 0 , T A p 这个结论与随温度的增加而减少的实际情况完全符合