
液体表面的分子总是 处在向液体内部拉入的引 力作用之下,因此液滴总 要自动收缩。
垂直通过液面上任一单位长 度、与液面相切的收缩表面的力, 简称为表面张力,其单位为mN/m。
γ从力的角度讲是作用于表面每单位长度边缘上的力, 叫表面张力;从能量角度讲是单位表面的表面自由能,是 增加单位表面积液体时自由能的增值,也就是单位表面上 的液体分子比处于液体内部的同量分子的自由能过剩值, 是液体本身固有的基本物理性质之一。
在方向上,表面张力是沿着相的表面与相的界面相 切,并促使其表面积缩小的方向。
处于任何相态的任何物质的表面与其体相相比较, 二者在组成、结构、分子所处的能量状态和受力情 况等方面均有差别,由此而产生的各种物理和化学 现象称之为表面(界面)现象。
表面现象涉及的范围很广:自然现象、工农业生产过 程、生理现象、科学研究、多相催化甚至日常生活
体相内部分子所受四周邻近相同分子的作用力是对 称的,各个方向的力彼此抵销。
但是处在界面层的分子,一方面受到体相内相同 物质分子的作用,另一方面受到性质不同的另一 相中物质分子的作用,其作用力未必能相互抵销, 因此,界面层会显示出一些独特的性质。
是和液面相切的,并和两部分的分界线垂直 平液面:表面张力就在此平面上 曲液面:表面张力就在这个曲面的切面上
注:表面张力实际上是分子间吸引力的一种量 度,分子间吸引力大的表面张力高
γ表示形成单位面积所需要的功,即单位液体表面的 表面自由能,其单位为J/m2,
分子间吸引力:液体分子间吸引力愈大,表面张力 愈大。 相界面性质:表面张力的大小与其共存的另以相的 物质的性质有关。
温度:温度升高,界面张力下降。当温度接近临界 温度时,表面张力趋近于消失。
压力:压力升高,表面张力减小。可能与气体密度 的增加和气体在液体中的吸附有关。
也叫做滴体积法,自一毛细管滴 头滴下液体时,液滴的大小与液体的 表面张力有关,即表面张力越大,滴 下的液滴也越大,二者存在关系式:
由于表面层分子与本体中分子的受力情况不同,如 果要扩大表面就要把内层分子移到表面上来,这就 要与分子的引力相对抗而消耗一定量的功。
原理是用干净的毛细管插入液体时,若此液体能润 湿毛细管,则因表面张力的作用液体会沿管壁上升或下
第二章 表面活性剂的作用原理 2.1 表面张力与表面活性 2.2 表面活性剂的吸附 2.3 表面活性剂胶束 2.4 表面活性剂结构与性能的关系
2.1.1 表面张力和表面自由能 2.1.2 表面活性与表面活性剂 2.1.3 表面活性剂的结构特点
这就解释了为什么液滴呈球形和两个水珠碰在 一起会自发地合并成一个大水珠的原因。
物理意义:垂直通过液体表面上任意一单位长度,与 液面相切地收缩表面的力.(mN/m或dyn/cm)
表面张力和表面自由能分别是用力学方法 和热力学方法研究液体表面现象时采用的 物理量,具有不同的物理意义,却有相同 的量纲.
