表面张力分析 G》 冰2军 ESID OF TECHNOIOGI 在凹面上 >凹液面AB受到作用于边界线处、来 自周围液面（施力液面)的表面张 力f,该力垂直于边界（沿着弯曲液 面的切线方向)，指向使施力液面 表面积减小的方向： >作用于AB液面边界上的表面张力何 分解为水平方向的分力和垂直方向 的分力，其合力垂直向上，指向弯 曲液面的曲率中心；
表面张力分析 f f A B F 在凹面上 凹液面AB受到作用于边界线处、来 自周围液面（施力液面）的表面张 力f，该力垂直于边界（沿着弯曲液 面的切线方向），指向使施力液面 表面积减小的方向； 作用于AB液面边界上的表面张力f可 分解为水平方向的分力和垂直方向 的分力，其合力垂直向上，指向弯 曲液面的曲率中心；
813.1表面张力及表面Gibbs自由能 冰军 ATSID OF TECHNOLOGI 1.表面张力 (2)表面张力也可以这样来理解： 温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加dA所需要 对系统作的非体积功，称为表面功。用公式表示为： SW'=ydA =(dG)1. 式中Y为比例系数，它在数值上等于当T,p及组成恒定的 条件下，增加单位表面积时所必须对系统做的可逆非膨胀功。 测定表面张力方法很多，如毛细管上升法、滴重法、吊环法、 最大压力气泡法、吊片法和静液法等
' W Ad s （2）表面张力也可以这样来理解： 温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加dA所需要 对系统作的非体积功，称为表面功。用公式表示为： 式中 为比例系数，它在数值上等于当T，p 及组成恒定的 条件下，增加单位表面积时所必须对系统做的可逆非膨胀功。 测定表面张力方法很多，如毛细管上升法、滴重法、吊环法、 最大压力气泡法、吊片法和静液法等 1.表面张力 §13.1 表面张力及表面Gibbs自由能 , = T p dG
§13.1表面张力及表面Gibbs自由能 冰2军 SID OF TECHNOIOGI 1.表面张力 (3)表面张力的大小 >纯物质的表面张力与分子的性质有关，通常是 Y(金属键)>Y(离子键)>Y(极性共价键)>Y(非极性共价键) 水因为有氢键，所以表面张力也比较大 Antonoff发现，两种液体之间的界面张力是两种液体 互相饱和时的表面张力之差，即 Y12=Y1-Y2 这个经验规律称为Antonoff规则
(3) 表面张力的大小 12 1 2 , 纯物质的表面张力与分子的性质有关，通常是 Antonoff 发现，两种液体之间的界面张力是两种液体 互相饱和时的表面张力之差，即 水因为有氢键，所以表面张力也比较大 (金属键)> (离子键)> (极性共价键)> (非极性共价键) 这个经验规律称为 Antonoff 规则 1.表面张力 §13.1 表面张力及表面Gibbs自由能
练习题 2冰子火军 口已知293K时，水-空气的表面张力为0.07275N/m,当已知298K 和101.325kPa下，可逆地增大水的表面积4cm2,体系的吉布斯 自由能的变化为：(A) (A)2.91×10-5J;(B)0.291J;(C)-2.91×10-5J;D)-0.291J (aG)。=J74=A4 口在25C和1atm下，把一半径r1为5mm的水珠分散成半径r,为10-3 mm的小水滴，则小水滴的数目是：(D) (A)5×103个；(B)2.5×107个；(C1×109个；(D)1.25×101个 4 4 3T=nxπ时 3
练习题 已知 293 K 时，水-空气的表面张力为0.07275 N/m, 当已知 298 K 和 101.325 kPa下，可逆地增大水的表面积 4 cm2, 体系的吉布斯 自由能的变化为： (A ) (A) 2.91×10-5 J； (B) 0.291 J；(C) -2.91×10-5 J； (D) -0.291 J 在25℃和1atm下，把一半径r1为5 mm的水珠分散成半径r2为10-3 mm的小水滴，则小水滴的数目是： (D ) (A) 5×103 个； (B) 2.5×107 个；(C) 1×109 个； (D) 1.25×1011个 21 s s , d A T p A G AA 3 3 1 2 4 4 3 3 rn r
§13.1表面张力及表面Gibbs自由能 冰火军 SID OF TECHNOIOG 2.表面热力学的基本公式 根据多组分热力学的基本公式 dU=Tds-pav+>Hdne U=U(S,V,ng) 对需要考虑表面层的系统，由于多了一个表面相， 在体积功之外，还要增加表面功，则基本公式为 dU =Tds-pdv+rdA+>updng U=U(S,V,A,ng)
B B B d dd d U TS pV n 根据多组分热力学的基本公式 对需要考虑表面层的系统，由于多了一个表面相， 在体积功之外，还要增加表面功，则基本公式为 U U SV n , , B s BB B d ddd d U TS pV A n U U SV A n , ,s B 2. 表面热力学的基本公式 §13.1 表面张力及表面Gibbs自由能