2.温度影响: 一般情况下,T个,σ↓。因分子间引力减弱 说明: 固体表面分子与液体情况一样,但是固体的表 面能或表面张力目前不能准确的通过实验测量 ,一般比液体要大得多。 在合> 16
16 2. 温度影响: 一般情况下,T ,。因分子间引力减弱 说明: 固体表面分子与液体情况一样,但是固体的表 面能或表面张力目前不能准确的通过实验测量 ,一般比液体要大得多
四、表面能(巨大表面系统) 例1:20℃,pe下,将1kg水分散成10m半径的小水 滴需做功多少?已知o=0.0728Nm1,p=1000kgm3 解:W?=△A=σ(A2-A) 兰oA2=o×nX4πr2 而 1kg=n×(4/3元r3×p) n=2.4×1023个 W=3×10-3o/=218kJ 而218kJ的能量相当于1kg水升温50℃所需的能量。对 于1kg水(0.0485m2),表面能约为3.5×10-3J。对于差个 系统的自由能来说,可忽略不计。由此可见,当固体或 液体被高度分散时,表面能相当可观。 E合4 17
17 四、表面能(巨大表面系统) 例1: 20℃,p下,将1kg水分散成10-9m半径的小水 滴需做功多少?已知 =0.0728 Nm-1 , =1000 kgm-3 解: Wr ’ = A = (A2 – A1 ) A2 = n 4 r 2 而 1kg = n × ( 4/3r 3 ) n = 2.4 1023个 Wr ’ =310-3/r=218 kJ 而218 kJ的能量相当于1kg水升温50℃所需的能量。对 于1kg水(0.0485m 2),表面能约为3.510-3J。对于整个 系统的自由能来说,可忽略不计。由此可见,当固体或 液体被高度分散时,表面能相当可观
§8.2纯液体的表面现象 Surface phenomena ofpure liquid 一、 弯曲液面的附加压力△p=2σr 二、曲率对蒸气压的影响-Kelvin eq. ln卫=2Mo P RTrp 三、液体的润湿与铺展 四、毛细管现象 在合>>] 18
18 §8.2 纯液体的表面现象 Surface phenomena of pure liquid 一、弯曲液面的附加压力 p= 2/r 二、曲率对蒸气压的影响-Kelvin eq. 三、液体的润湿与铺展 四、毛细管现象 RTr M p pr 2 ln =
一、 弯曲液面的附加压力△p=? A B △pPg △p P 弯曲液面的附加压力 平面 凸液面(convex) 凹液面(concave) △p=0 △p指向球心 △p指向球心 E合4> 19
19 一、弯曲液面的附加压力 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
p'=p+p或p=p'-p 实验: p'dW-pdlV=△pd (p-p)dv=odA dA d(4nr2) △p=o dy d(4m313) 8Trdr 20 4汝 20 Ap= Young-Laplace equation 陀合 20
20 p' = p +p或p=p'−p 实验: p dV pdV pdV ' − = ( 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