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物理化學(xué)多媒體教學(xué)課件 第八章 表面物理化學(xué) Chapter 8 Surface Physical Chemistry 第八章 表面物理化學(xué) 第八章 表面物理化學(xué) 8.1 表面吉布斯自由能 比表面 比表面自由能和表面張力 1.比表面 兩相界面是指相鄰兩相間極薄的邊界層，厚度可以是單分子層或幾個分子層。 1.比表面 比表面通常用來表示物質(zhì)分散的程度，有兩種常用的表示方法： 單位質(zhì)量的物體所具有的表面積； 單位體積的物體所具有的表面積。 2.比表面自由能和表面張力 液體內(nèi)部分子：受力彼此抵消，所受合力為零。 表面層分子：因氣、液兩相密度差別較大，受到一指向液體內(nèi)部的合力。 2.比表面自由能和表面張力 2.比表面自由能和表面張力 8.2 彎曲液面的特性 彎曲液面的附加壓力 彎曲液面的蒸氣壓 亞穩(wěn)態(tài) 1.彎曲液面的附加壓力 1.彎曲液面的附加壓力 1.彎曲液面的附加壓力 1.彎曲液面的附加壓力 1.彎曲液面的附加壓力 土壤間隙被認(rèn)為是一些毛細(xì)管，水在其中呈凹液面。天旱無雨時，農(nóng)民通過鋤地來保持土壤水分，因為鋤地可切斷地表的土壤間孔隙(即毛細(xì)管)，以防止土壤中水分沿毛細(xì)管進(jìn)一步上升蒸發(fā)。 1.彎曲液面的附加壓力 在無外力場影響時，自由的液滴或氣泡常呈球形。 2.彎曲液面的蒸氣壓 2.彎曲液面的蒸氣壓 3.亞穩(wěn)態(tài) 8.3 溶液表面吸附 溶液的表面張力 吉布斯吸附定溫式 吸附層上分子的定向排列 1.溶液的表面張力 2. 吉布斯吸附定溫式 2. 吉布斯吸附定溫式 3.吸附層上分子的定向排列 8.4 表面膜 不溶性單分子膜 生物膜 1.不溶性單分子膜 1.不溶性單分子膜 2.生物膜 8.5 表面活性物質(zhì) 表面活性物質(zhì) 表面活性物質(zhì)的HLB值 1.表面活性物質(zhì) 2.表面活性物質(zhì)的HLB值 HLB值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 | |———| |——| |——| |——| | 石蠟 W/O乳化劑 潤濕劑 洗滌劑 增溶劑 | |————| 聚乙二醇 O/W乳化劑 8.6 膠束 表面活性物質(zhì)的臨界膠束濃度 增溶作用 1.表面活性物質(zhì)的臨界膠束濃度 2.增溶作用 8.7 氣固界面吸附 固體表面特性 吸附作用 吸附理論 吸附作用的應(yīng)用 1.固體表面特性 固體表面不均勻 固體表面分子、原子或離子較難移動 固體表面層的組成與體相組成不同 2.吸附作用 2.吸附作用 2.吸附作用 3.吸附理論 3.吸附理論 3.吸附理論 3.吸附理論 3.吸附理論 4.吸附作用的應(yīng)用 8.8 液固界面吸附 溶液中吸附量的測定 稀溶液中溶質(zhì)分子的吸附 電解質(zhì)溶液中離子的吸附 1.溶液中吸附量的測定 2.稀溶液中溶質(zhì)分子的吸附 吸附定溫線 2.稀溶液中溶質(zhì)分子的吸附 影響吸附的因素 （1）極性的影響 一般來說，遵循相似相吸的原則。 （2）溶質(zhì)溶解度的影響 溶質(zhì)的溶解度小，越易被吸附。 （3）溫度的影響 吸附是放熱過程，溫度升高，吸附量下降。 3.電解質(zhì)溶液中離子的吸附 3.電解質(zhì)溶液中離子的吸附 8.9 潤濕作用 潤濕現(xiàn)象 接觸角與潤濕作用 1.潤濕現(xiàn)象 當(dāng)液體與固體接觸時，液體能在固體表面上鋪開，即原來的氣-固界面被液-固界面代替的過程叫潤濕。 潤濕可分為沾濕、浸濕和鋪展三種情況。 1.潤濕現(xiàn)象 沾濕 1.潤濕現(xiàn)象 浸濕 1.潤濕現(xiàn)象 鋪展 1.潤濕現(xiàn)象 對于同一體系，S <  Wi  <  Wa ， 如果液體能在固體表面上鋪展，它一定能沾濕和浸濕固體，鋪展是潤濕的最高條件。 2.接觸角與潤濕作用 2.接觸角與潤濕作用 2.接觸角與潤濕作用 物理化學(xué)多媒體教學(xué)課件yxJ紅軟基地

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