第七章国现象 6金国高等医药教材建设委员会 卫生部规划教材物理化学第6版
第七章 表面现象
表面现象 物理化学意义上的相 界面是一个有几个分子 直径厚度的薄层,是两 相之间的过渡区 多9 根据形成界面的物质的聚集状态可将界面分为 气一液界面 气—固界面 液—液界面 液—固界面 固一固界面 人卫版触
表面现象 物理化学意义上的相 界面是一个有几个分子 直径厚度的薄层，是两 相之间的过渡区。 气—液界面 气—固界面 液—液界面 液—固界面 固—固界面 根据形成界面的物质的聚集状态可将界面分为
一台表面积与赛面言布斯能 6金国高等医药教材建设委员会 卫生部规划教材物理化学第6版
第一节 表面积与表面吉布斯能
表面积 面现 通常用单位质量物质所具有的表面积a表示物质的分散程度 比表面( specific surface area) 单位为m2kg-或m2g1 单位体积物质所具有的表面积aap= 单位为m-1。 人卫版触
一、表面积 通常用单位质量物质所具有的表面积as表示物质的分散程度 比表面（specific surface area） m A as = 单位体积物质所具有的表面积aV V A aV = 单位为m2 kg−1或m2 g −1 。 单位为m−1
表面积 例7-1:分割半径为r的液滴,使成为半径F 10的小液 滴,若液滴为球形,试计算分割后的液滴总表面积A1和原液 滴表面积A之比。 解:球形表面积A=4xr2,体积V=pr 分割后的液滴数目n=43 10 分割后液滴的表面积A1=n14xn2=10×4xp 分割前后液滴表面积之比 10 人卫版触
一、表面积 例7-1：分割半径为r的液滴，使成为半径 的小液 滴，若液滴为球形，试计算分割后的液滴总表面积A1和原液 滴表面积A之比。 10 1 r r = 解: 球形表面积 A = 4 r 2 , 体积 4 3 3 V r = p 分割后的液滴数目 3 3 1 3 1 4 3 10 4 3 r n r p p = = 分割后液滴的表面积 A1 = n1 4 r1 2 = 10×4 r 2 10 1 = A A 分割前后液滴表面积之比
表面吉布斯能和表面张力 面现 1表面吉布斯能 以-g表面为例,液体表面分子与内部分子受力情况不同 内部:分子作用力合力=0,移动时能量没有变化 表面:分子作用力合力指向液体内部, 当把体相分子拉向表面时∫环境作功→转化为表面能 (TD,n不变) 表面积增加 人卫版触
二、表面吉布斯能和表面张力 1.表面吉布斯能 以l-g 表面为例，液体表面分子与内部分子受力情况不同 内部：分子作用力合力＝0，移动时能量没有变化 表面：分子作用力合力指向液体内部， 环境作功 → 转化为表面能 表面积增加 当把体相分子拉向表面时 （T,p,n不变）
三、表面吉布斯能和表面张力 面现 表面功的大小和d4成正比: 6W′=d4 式中为比例系数 根据热力学第二定律 G II. p =6W r 定义表面吉布斯能 G 单位为J m""。 OA T, P, nB 人卫版触
根据热力学第二定律 ( ) , , r d δ ' G T p nB = W 定义表面吉布斯能 B A T , p,n G = 单位为Jm−2 。 表面功的大小和dA成正比： W = dA 式中 为比例系数 二、表面吉布斯能和表面张力
三、表面吉布斯能和表面张力 面现 2.表面张力 用肥皂液在一个系有线圈的 金属环上形成一个液膜,由于线 圈周围都是相同的液体,受力均 衡,线圈可以在液膜上自由移动 位置。 若将线圈内液膜刺破,线 圈两边受力不再平衡,立即绷 紧成圆形。 人卫版触
用肥皂液在一个系有线圈的 金属环上形成一个液膜，由于线 圈周围都是相同的液体，受力均 衡，线圈可以在液膜上自由移动 位置。 2. 表面张力 二、表面吉布斯能和表面张力 若将线圈内液膜刺破，线 圈两边受力不再平衡，立即绷 紧成圆形
三、表面吉布斯能和表面张力 这些现象表明,在液体表面存在一种使液面收缩的力, 称表面张力( surface tension)或界面张力( interfacial tension)。 表面张力的方向和表面相切,是垂直作用在表面上单 位长度线段上的表面收缩力。 人卫版触
这些现象表明，在液体表面存在一种使液面收缩的力， 称表面张力（surface tension）或界面张力（interfacial tension）。 表面张力的方向和表面相切，是垂直作用在表面上单 位长度线段上的表面收缩力。 二、表面吉布斯能和表面张力
三、表面吉布斯能和表面张力 悬面象 在温度、压力恒定的条件下,在AB边施加向右的力F,使 AB在可逆的情况下向右移动dx。F和液膜表面边缘的长度l成 正比,因为液膜有正反两个表面,设AB=′,则 F=o=g 2l FF 2 B D 式中a为比例常数,是作用于液面上单位长度线段上的力, 即表面张力,单位是Nm-。 表面吉布斯能和表面张力是完全等价的,具有等价的量 纲和相同的数值 人卫版触
在温度、压力恒定的条件下，在AB边施加向右的力F，使 AB在可逆的情况下向右移动dx。F和液膜表面边缘的长度l成 正比，因为液膜有正反两个表面，设AB = l′，则 F =·l = •2l ' 2l' F l F = = 式中 为比例常数，是作用于液面上单位长度线段上的力， 即表面张力，单位是N·m-1 。 表面吉布斯能和表面张力是完全等价的，具有等价的量 纲和相同的数值。 二、表面吉布斯能和表面张力
