表面功 (surface work) 由于表面层分子的受力情况与本体中不同，因此 如果要把分子从内部移到界面，或可逆的增加表面积， 就必须克服体系内部分子之间的作用力，对体系做功。 温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加d4 所需要对体系作的功，称为表面功。用公式表示为： δW=ydA 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体 系做的可逆非膨胀功。 4上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 表面功（surface work） ' W A = d 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体 系做的可逆非膨胀功。 由于表面层分子的受力情况与本体中不同，因此 如果要把分子从内部移到界面，或可逆的增加表面积， 就必须克服体系内部分子之间的作用力，对体系做功。 温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加dA 所需要对体系作的功，称为表面功。用公式表示为：
表面自由能(surface free energy) 考虑了 dU=TdS-PdV+rdA+>uednB 表面功，热 B 力学基本公 dH=TdS+dP+dA+∑4BdnB 式中应相应 增加ydA一 dF=-SdT-PdV+dA+∑hne B 项，即： dG =-SdT+VdP+ndA+>HsdnB 由此可得： y=(yn=(m=r(7 ,P,1B 上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 表面自由能(surface free energy) = − + + + = − − + + = + + + = − + + B B B B B B B B B B B B d d d d d d d d d d d d d d d d G S T V P A dn F S T P V A dn H T S V P A dn U T S P V A dn , , B ( )S V n A U = , , B ( )S P n A H = B , , ( )T V n A F = , , B ( )T P n A G = 由此可得： 考虑了 表面功，热 力学基本公 式中应相应 增加 dA一 项，即：
表面自由能(surface free energy) 广义的表面自由能定义： 保持相应的特征变量不变，每增加单位表面积 时，相应热力学函数的增值。 狭义的表面自由能定义： y=( p,T,ng 保持温度、压力和组成不变，每增加单位表面 积时，Gibbs自由能的增加值称为表面Gibbs自由 能，或简称表面自由能或表面能。 用符号O或Y表示，单位为Jm2。 上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 表面自由能(surface free energy) 广义的表面自由能定义： 狭义的表面自由能定义： 保持温度、压力和组成不变，每增加单位表面 积时，Gibbs自由能的增加值称为表面Gibbs自由 能，或简称表面自由能或表面能。 B , , ( ) p T n G A = 保持相应的特征变量不变，每增加单位表面积 时，相应热力学函数的增值。 用符号 或 表示，单位为J·m-2
表面张力(surface tension) 在两相（特别是气-液）界面上，处 处存在着一种张力，它垂直与表面的 边界，指向液体方向并与表面相切。 把作用于单位边界线上的这种力 称为表面张力，用y表示，单位是 Nm1。 将一含有一个活动边框的金属 线框架放在肥皂液中，然后取出悬 挂，活动边在下面。由于金属框上 的肥皂膜的表面张力作用，可滑动 的边会被向上拉，直至顶部。 4上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 表面张力（surface tension） 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 2 l 将一含有一个活动边框的金属 线框架放在肥皂液中，然后取出悬 挂，活动边在下面。由于金属框上 的肥皂膜的表面张力作用，可滑动 的边会被向上拉，直至顶部。 在两相(特别是气-液)界面上，处 处存在着一种张力，它垂直与表面的 边界，指向液体方向并与表面相切。 把作用于单位边界线上的这种力 称为表面张力，用 表示，单位是 N·m-1
表面张力 (surface tension) 如果在活动边框上挂一重物， 使重物质量W,与边框质量W,所产生 的重力F（F=(W+W2)g)与总的 表面张力大小相等方向相反，则金 F-(W+W2)g 属丝不再滑动。 2yl 这时 F=2yl W 是滑动边的长度，因膜有两个 面，所以边界总长度为21，Y就是作 用于单位边界上的表面张力。 上一内容 下 一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 表面张力（surface tension） 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 2 l W2 W1 如果在活动边框上挂一重物， 使重物质量W2与边框质量W1所产生 的重力F（F=（W1+W2）g）与总的 表面张力大小相等方向相反，则金 属丝不再滑动。 这时 F l = 2 l是滑动边的长度，因膜有两个 面，所以边界总长度为2l， 就是作 用于单位边界上的表面张力。 F=(W W ) 1 2 + g =