二、表面张力 def G 单位:Nm T.P 物理意义:表面紧缩力。 定义:在相表面的切面上,垂直作用于表面任意 单位长度切线的紧缩力。 例如: 肥皂膜 肥皂膜 铁圈 铁圈 棉线 棉线 a b 在合4>> 6
6 二、表面张力 单位:Nm-1 物理意义:表面紧缩力。 定义:在相表面的切面上,垂直作用于表面任意 单位长度切线的紧缩力。 例如: T P def A G , = a b
三、影响表面张力的因素 1.o是强度性质,与物质的种类及共存相的种类(性 质)、T、p等有关。 20℃ H200 C6H6(0 CCL(D o/N.m-1 0.0728 0.0289 0.0269 o(H20-C6H6) 0.0326 H2O-CCL) 0.045 对于纯液体。若不特别指明,共存的另一相就 是指标准压力时的空气或饱和蒸气。 合4D>I 7
7 三、影响表面张力的因素 1. 是强度性质,与物质的种类及共存相的种类(性 质)、T、p等有关。 20℃ H2O(l) C6H6 (l) CCl4 (l) /Nm-1 0.0728 0.0289 0.0269 (H2O- C6H6 ) 0.0326 (H2O-CCl4 ) 0.045 对于纯液体,若不特别指明,共存的另一相就 是指标准压力时的空气或饱和蒸气
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>> 8
8 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=(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 9
9 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、1 弯曲液面的附加压力△p=2or 二、 曲率对蒸气压的影响-Kelvin eq: In P:_2Mo P RTrp 三、液体的润湿与铺展 四、毛细管现象 在合>>] 10
10 §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 =