力东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 如果在活动边框上挂一重物, 使重物质量W,与边框质量W1所产 生的重力F与总的表面张力大小相 F-(W+W)g 等方向相反,则金属丝不再滑动。 2yl F=2yl W 1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
17 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 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与总的表面张力大小相 等方向相反,则金属丝不再滑动。 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。 W2 W1 2 l F W W g =( ) 1 2 + =
归东理工大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 在两相(特别是气-液)界面上,处处存在着一种 张力,这种力垂直与表面的边界,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或σ表示。 表面张力的单位是: N.m7
18 在两相(特别是气-液)界面上,处处存在着一种 张力,这种力垂直与表面的边界,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 或 表示。 表面张力的单位是: 1 N m−
力东理子大深 1.2表面功(surface work) SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 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: 表面功:W,=A, γ为比例系数,在数值上等于当T,P及组成恒定的条件 下,增加单位表面积时对体系做的可逆非体积功。 测定表面张力方法很多,如毛细管上升法、滴重法、 吊环法、最大压力气泡法、吊片法和静液法等
19 1.2 表面功(surface work) 为比例系数,在数值上等于当T,P及组成恒定的条件 下,增加单位表面积时对体系做的可逆非体积功。 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: 表面功: Wr ’ = dAs 测定表面张力方法很多,如毛细管上升法、滴重法、 吊环法、最大压力气泡法、吊片法和静液法等
1.3表面张力的大小 力东翟王大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 1)纯物质的表面张力与分子的性质有关,通常是 八金属键)>Y(离子键)>Y(极性共价键)>绯极性共价键) 水因为有氢键,所以表面张力也比较大 2)Antonoff发现,两种液体之间的界面张力是两 种液体互相饱和时的表面张力之差,即 Y1,2=Y1-Y2 这个经验规律称为Antonoff规则
20 1,2 1 2 = − 1)纯物质的表面张力与分子的性质有关,通常是 2)Antonoff 发现,两种液体之间的界面张力是两 种液体互相饱和时的表面张力之差,即 水因为有氢键,所以表面张力也比较大 (金属键)> ( 离子键)> ( 极性共价键)> ( 非极性共价键) 这个经验规律称为Antonoff 规则 1.3 表面张力的大小
力东理子大 2.表画热力学的基本公式 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 根据多组分热力学的基本公式 dU=TdS-pdy+∑4dngU=U(S,',ns) B 对需要考虑表面层的系统,由于多了一个表面 相,在体积功之外,还要增加表面功,则基本公 式为 dU TdS-pdv+rdA+>updng U=U(S,V,As,nB)
21 2. 表面热力学的基本公式 B B B d d d d U T S p V n = − + 根据多组分热力学的基本公式 对需要考虑表面层的系统,由于多了一个表面 相,在体积功之外,还要增加表面功,则基本公 式为 U U S V n = ( , , B ) s B B B d d d d d U T S p V A n = − + + U U S V A n = ( , , ,s B )