《物理化学》课程教学课件（PPT讲稿）胶体与界面化学

Young-Laplace公式：△p=2o/r 式中r:曲率半径。 越大，△p越小；平面时r-→o,△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pp-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=4σ/r 合4DPI 21

21 Young-Laplace 公式 : p=2/r 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凸=p+p) ， 凹液面下液体压力偏小(p凹=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？ 在合>>I 22

22 例：打开活塞后，两肥皂泡将如何变化？ 达平衡时怎样？

二、曲率对蒸气压的影响-Kelvin eq 定温下：1mol液体 (液相)p Pr=p+2o/r (气相)蒸气压p? p,' 气液平衡：4g)=4(四 定温下，两气相的化学势之差=两液相化学势之差： 44(g=40即4Gmg=AGm) RTIn(p,'/p')=Vm((pr-p) E合4 23

23 二、曲率对蒸气压的影响-Kelvin eq. 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

Kelvin eq. RTI P. =.029 p In V()20 RTr 2Mo In p RTrp 注意： 凹 (液中气泡)：取负值，p,'<p' (小液滴)： 取正值，p,'>p' 在合 24

24 Kelvin eq. RTr V l p pr m ( )2 ln =     RTr M p pr 2 ln =   注意： 凹（液中气泡）：r取负值，pr ’< p’ 凸（小液滴）： r取正值，pr ’> p’ r V l p p RT m r 2 ln = ( )  

例2已知水在20℃时的表面张力为0.072Nml,p= 1gcm3,0℃时水的饱和蒸气压为610.5Pa。在0℃ 20℃内水的4，apHm40.67kJmo。求在20℃时半径为 109m水滴的饱和蒸气压。 解：要求20℃时水滴的饱和蒸气压，首先要求出该 温度下平面水的饱和蒸气压。则根据克-克方程： In p(293K) _△apHm 1 =1.223 p(273K) R 273293 根据Kelvin公式 p(293K=2074Pa =1.064 2Mo P,=6011Pa D RTrp 陀合D 25

25 例2 已知水在20℃时的表面张力为0.072Nm-1 ，= 1g cm-3 ， 0℃时水的饱和蒸气压为610.5Pa。 在0℃~ 20℃内水的vapHm =40.67kJmol-1 。求在20℃时半径为 10-9m水滴的饱和蒸气压。 解：要求20℃时水滴的饱和蒸气压，首先要求出该 温度下平面水的饱和蒸气压。则根据克-克方程： 1.223 293 1 273 1 (273 ) (293 ) ln  =      −  = R H p K p K vap m p(293K)=2074Pa 1.064 2 ln = =     RTr M p pr pr=6011Pa 根据Kelvin公式