第七章界面现象 界面无处不在,没有界面的世界是无法想象的。 混沌未分天地乱,茫茫渺渺无人见。 自从盘古破鸿蒙,开辟从兹清浊辨 >界面(表面)现象随处可见 球型的液滴和气泡、它们碰撞后的自动聚集长大; 桌面上水滴与汞滴的不同、及在玻璃管中呈凹和 凸液面; 液体的过热、过冷,溶液的过饱和; 活性炭的脱色、多孔硅胶的吸水干燥功能等
第七章 界面现象 ➢ 界面无处不在,没有界面的世界是无法想象的。 混沌未分天地乱,茫茫渺渺无人见。 自从盘古破鸿蒙,开辟从兹清浊辨。 ➢ 界面(表面)现象随处可见 ▪ 球型的液滴和气泡、它们碰撞后的自动聚集长大; ▪ 桌面上水滴与汞滴的不同、及在玻璃管中呈凹和 凸液面; ▪ 液体的过热、过冷,溶液的过饱和; ▪ 活性炭的脱色、多孔硅胶的吸水干燥功能等
第七章界面现象 表面(界面)现象的形成: 例: 边长l1=1cm的立方体。V=1cm3、总表面积 As1=612=6cm2; 分割成l2=10cm的小立方体(1021个),V总=1cm3, A、2=6l22×102cm2=6×107cm2; 表面积也增加一千万倍;表面能也增加一千万倍。 即是说:粉碎机对物料所做功转化为物料表面能。 即分散度愈高,表面能愈高
➢表面(界面)现象的形成: 例: ▪ 一边长l1=1cm的立方体。V=1cm3、总表面积 AS,1=6l1 2=6cm2; ▪ 分割成l2=10-7cm的小立方体(1021个),V总=1cm3 , AS,2 =6l2 2×1021cm2=6 ×107cm2; 表面积也增加一千万倍;表面能也增加一千万倍。 即是说:粉碎机对物料所做功转化为物料表面能。 即分散度愈高,表面能愈高。 第七章 界面现象
第七章界面现象 表面(界面)现象的形成: 处于表面(界面)的分子具有比其内部分子过剩的 能量。系统分散度愈大过剩能量愈大。 >分散度的度量—比表面:单位质量(或体积)的物质 的表面积 a==4单位:m2kg; 或a≡单位:m-1 多孔硅胶as=300-700m2g 活性炭as=100200mn2:g
➢表面(界面)现象的形成: 处于表面(界面)的分子具有比其内部分子过剩的 能量。系统分散度愈大过剩能量愈大。 ➢分散度的度量—比表面:单位质量(或体积)的物质 的表面积。 1 S 2 1 S m m kg ; − − = 或 单位: 单位: V A a V A m A a S S S 第七章 界面现象 多孔硅胶 活性炭 2 1 300 700 m g − = − aS 2 1 1000 2000 m g − = − aS
第七章界面现象 高的表面能必将引起特殊的表面性质 人脑的总表面积比猿脑大10倍; 绿叶具有大的质量表面,提高了光合作用的量子 效率; 固体催化剂的催化作用,在于其高活性的表面; 达到nm级的超细微粒具有巨大的比表面积,因而 具有许多独特的表面效应,成为新材料和多相催 化方面的研究热点
➢ 高的表面能必将引起特殊的表面性质。 ▪人脑的总表面积比猿脑大10倍; ▪绿叶具有大的质量表面,提高了光合作用的量子 效率; ▪固体催化剂的催化作用,在于其高活性的表面; ▪达到nm级的超细微粒具有巨大的比表面积,因而 具有许多独特的表面效应,成为新材料和多相催 化方面的研究热点。 第七章 界面现象
第七章界面现象 >界面性质的应用: 轻工业(日化、造纸、涂料、橡胶); 催化化工; 材料制备及加工; 採油、选矿及冶金; 生物医药; 环境治理等
➢界面性质的应用: ▪轻工业(日化、造纸、涂料、橡胶); ▪催化化工; ▪材料制备及加工; ▪採油、选矿及冶金; ▪生物医药; ▪环境治理等。 第七章 界面现象