3、表面自由能与表面张力的异同点 异:物理概念、意义不同、单位不同 1)表面自由能表示形成单位新表面使体系自由能的 增加,可表示为: G,单位:J/m2,erg/cm2 2)表面张力(通常)指纯物质的表面层分子间实际 存在着的(收缩)张力。单位:N/m,dyn/cm
3、表面自由能与表面张力的异同点 异:物理概念、意义不同、单位不同 2)表面张力(通常)指纯物质的表面层分子间实际 存在着的(收缩)张力。单位:N / m,dyn / cm。 s 2 2 G J / m erg / cm ,单位: , 1)表面自由能表示形成单位新表面使体系自由能的 增加,可表示为:
相同点:两者量纲相同,数值相等: 表面张力和表面自由能是同一个表面性质的两种 不同描述,是表面分子受力情况特殊导致的两种 不同宏观的表现。 既可表示表面自由能又可表示表面张力, 表面自由能→J/m2=Nm/m2 =N/m←表面张力
相同点:两者量纲相同,数值相等: 表面张力和表面自由能是同一个表面性质的两种 不同描述,是表面分子受力情况特殊导致的两种 不同宏观的表现。 既可表示表面自由能又可表示表面张力, 表面自由能 J / m2 = Nm /m2 = N / m 表面张力
小结: ·分析处理具体问题时,可根据需要选择理 解γ的两重含义: ·用热力学方法处理表面相时,可用Y表示 表面自由能; ·作表面相分子的受力分析时,可用Y表示 表面张力
小 结: • 分析处理具体问题时,可根据需要选择理 解 的两重含义: • 用热力学方法处理表面相时,可用 表示 表面自由能; • 作表面相分子的受力分析时,可用 表示 表面张力
5、影响表面张力的的因素 )对于纯液体或固体,与物质的本性有关(参见 p314表13-2) 表面张力的大小取决于分子间相互作用的强弱。 金属键>离子键>极性共价键>非极性共价键 &G 2)由定义 )TP.i 可知表面张力与温度、压力和组成有关,对于指 定液体,Y=f(T、p)
5、影响表面张力的的因素 i i s T,P,n T,P,n G G ( ) ( ) A A 1) 对于纯液体或固体,与物质的本性有关(参见 p314表13-2) 表面张力的大小取决于分子间相互作用的强弱。 金属键 >离子键 >极性共价键 >非极性共价键 2)由定义 可知 表面张力与温度、压力和组成有关,对于指 定液体, f (T p)
温度对表面张力的影响 纯物质的表面,即纯物质与饱和了其蒸气的空气的界面。 对于纯液体体系,单位表面自由能: G5=Y= G →表面相内,单位表面熵:
温度对表面张力的影响 纯物质的表面,即纯物质与饱和了其蒸气的空气的界面。 对于纯液体体系,单位表面自由能: S T,P G G ( ) A P G ( ) S T 由: 表面相内,单位表面熵: S S T p P P S G S ( ) ( ) ( ) A T T