2、界面效应的热力学公式 考虑了表面功,多组分多项系统热力学基本公式中应 相应增加dA一项,即: 多组分体系G=f(T、Bn2、 n nL A) dG=-SdT+Vdp+∑∑dn+yd4 同理 dU=Tds-pdv+∑∑adna+yd dH=TdS-w+∑∑adn+ydA dA=-ST-pdv+∑∑2dm+ydA B 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/221
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 2、界面效应的热力学公式 考虑了表面功,多组分多项系统热力学基本公式中应 相应增加 dA一项,即:
于是: aG aL OH 04 Y=aA,),. 'h OA 4 OA S, I, I S, P, IIB 恒T,P,nB,y下积分下式: dG=-SdT+vdp+>>aBdnB+ydA 得: G=yA 4上一内容下一内容令回主目录 返回 2021/2/21
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在定温、定压、定组成下 dG T, P, n(B) 由上式∫4↓·降低表面积液滴自动成球形 y↓·降低界面张力固体、液体表面自动吸 附其它物质 均导致dGrn<0 过程自发 这是产生表面现象的热力学原因 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 这是产生表面现象的热力学原因。 在定温、定压、定组成下 dGT , p,n(B) dAs = g 均导致dGT,p < 0 由上式 As g 过程自发
3、影响表面张力的因素 (1)分子间相互作用力的影响 对纯液体或纯固体,表面张力决定于分子间形成的 化学键能的大小,一般化学键越强,表面张力越大 γ(金属键)>γ(离子键)>γ(极性共价键)>γ(非极性共价键) 两种液体间的界面张力,界于两种液体表面张力之间。 同一种物质与不同性质的其它物质接触时,表面 层中分子所处力场则不同,导致表面(界面)张力出现 明显差异。 如下表: 4上-内容下一内容◆回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 3、影响表面张力的因素 (1)分子间相互作用力的影响 对纯液体或纯固体,表面张力决定于分子间形成的 化学键能的大小,一般化学键越强,表面张力越大。 g (金属键)> ( g 离子键)> ( g 极性共价键)> ( g 非极性共价键) 两种液体间的界面张力,界于两种液体表面张力之间。 同一种物质与不同性质的其它物质接触时,表面 层中分子所处力场则不同,导致表面(界面)张力出现 明显差异。 如下表:
某些液体、固体的表面张力和液/液界面张力 物质 G/103m/K物质 /(103m/K N·m) m 水(液) 72.75 293W(固) 29002000 乙醇(液) 22.75 293|Fe(固) 21501673 苯(液) 28.88 293|Fe(固) 18801808 丙酮(液) 23.7 293Hg(液) 485293 正辛醇(液/水)8.5 293NaC1(固)227298 正辛酮(液) 27.5 293KC1(固) 110298 正己烷(液/水)51.1 293Mg0(固) 1200298 正己烷(液) 18.4 293CaF2(固)45078 正辛烷(液/水)50.8 293He(液) 0.3082.5 正辛烷(液) 21.8 293Xe(液) 18.6163 4上一内容下一内容◇回主目录 返回 2021/2/21
上一内容 下一内容 回主目录 返回 2021/2/21 物质 /(10-3 N·m -1) T/K 物质 /(10-3 N·m -1) T/K 水(液) 72.75 293 W(固) 2900 2000 乙醇(液) 22.75 293 Fe(固) 2150 1673 苯(液) 28.88 293 Fe(固) 1880 1808 丙酮(液) 23.7 293 Hg(液) 485 293 正辛醇(液/水) 8.5 293 NaCl(固) 227 298 正辛酮(液) 27.5 293 KCl(固) 110 298 正己烷(液/水) 51.1 293 MgO(固) 1200 298 正己烷(液) 18.4 293 CaF2(固) 450 78 正辛烷(液/水) 50.8 293 He(液) 0.308 2.5 正辛烷(液) 21.8 293 Xe(液) 18.6 163 某些液体、固体的表面张力和液/液界面张力