物理化学-表面物理化学.ppt

文档介绍：物理化学多媒体教学课件
第八章表面物理化学
Chapter 8
Surface Physical Chemistry
2017/8/25
第八章表面物理化学
表面吉布斯自由能
弯曲液面的特性
溶液表面吸附
表面膜
表面活性物质
2017/8/25
第八章表面物理化学
胶束
气-固界面吸附
液-固界面吸附
润湿作用
2017/8/25
表面吉布斯自由能
比表面
比表面自由能和表面张力
2017/8/25

两相界面是指相邻两相间极薄的边界层,厚度可以是单分子层或几个分子层。
液体-气体
固体-气体
表面(surface)
液体-液体
液体-固体
固体-固体
界面(interface)
2017/8/25

比表面通常用来表示物质分散的程度,有两种常用的表示方法:
单位质量的物体所具有的表面积;
单位体积的物体所具有的表面积。
(8-1)
把物质分散成细小微粒的程度称为分散度。把一定大小的物质分割得越小,则分散度越高,比表面也越大。
2017/8/25

l-g
B
液
A
气
图8-1 分子在液体内部和表面受力情况
液体内部分子:受力彼此抵消,所受合力为零。
表面层分子:因气、液两相密度差别较大,受到一指向液体内部的合力。
温度、压力和组成恒定时,可逆增加表面积,环境对体系所做的表面功W´与体系表面积的增加dA成正比
为比例常数
W ´= dA
(8-2)
2017/8/25

W ´= dA
(8-2)
定温、定压、可逆:
dG= σdA
的物理意义是当T、p及组成恒定时,增加单位表面积所引起的吉布斯自由能的增量.
(8-3)
称为比表面自由能,单位J·m-2
为体系的强度性质。σ值与共存的两相性质、T等有关。
常见物质的σ可从手册查得。
2017/8/25

在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度切线上的表面紧缩力—表面张力,亦用σ表示:N·m-1
表面张力与比表面自由能数值相等,表示符号亦相同,但物理意义不同。
σ可从实验上测定,常用的实验方法有:吊环法、吊片法、最大泡压法等。
一般T升高,液体分子间引力减弱, σ值减小。
2017/8/25
弯曲液面的特性
弯曲液面的附加压力
弯曲液面的蒸气压
亚稳态
2017/8/25