表面張力及表面活性劑在界面上的吸附-wenkub
2023-05-21 11:38:04 本頁面
【正文】 T P V A dnG S T V P A dn????????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?????表面自由能 (Surface Free Energy) 2. 廣義定義：保持體系相應變量不變時，增加單位表面積，體系熱力學函數的增量。 作用于單位邊界線上的這種力稱為表面張力，用 ?表示 ， 單位是 N第三章表面張力及表面活性劑在界面上的吸附 Gibbs公式 /液、液 /液及固 /液界面上的吸附 表面現象 水滴為什么是圓形而不是方形 表面現象 它們?yōu)槭裁纯梢云谒嫔? ? 表面張力 ? (surface tension) ? ? (surface free energy) ?(Surface Tension) llSTF 2??Surface tension lFST2: ??Surface tension of water drop ?(Surface Tension) 在兩相界面上，處處存在著一種張力，它垂直于表面的單位線段上，指向使表面緊縮的方向并與表面相切。m1。 B,)( nVSAU????B,)( nPSAH???B,)( nVTAF???B,)( nPTAG???表面自由能與表面張力 對于表面相，我們從 “能” 和 “力” 的角度引出了兩個不同的概念： 表面自由能與表面張力 。 液體的 表面積因而有自發(fā)收縮的 趨勢。y tensiometer )( ai rrf ?? ??What the equation? theWilhelmy plate method Equation:? )(2 dlF ?? ?吊片法 ? ??? c o s2 dlP ??吊片法即為 Wilhelmy method,亦稱為板法 脫環(huán)法 (環(huán)法 ) 滴體積法： 停滴法和懸滴法： (surface excess and Gibbs adsorption isotherm) Effects of simple electrolytes on the surface tension of water: (a) LiCl。 定義： AnnnnsAlAlBsBB????Is called (relative) surface excess or amount of surface adsorption (表面超額或表面吸附量 ) 物理意義 :單位面積表面層中溶劑所含溶質的物 質的量與同樣數量的溶劑在溶液中所含溶質的 物質的量的差值 . ,()BB T pdd????? ? ?? ? ? ? ?ln()oB B BB B BR T ad R T d a a?????? )( , pTBBaRTa????? ?稀溶液中 , [ ] ()oBTpoBccR T c c??? ? ??吉布斯吸附等溫式 討論： , ( ) 0 , 0TpBc?? ? ? ??表面活性物質 ,正吸附 非表面活性物質 , 負吸附 應用吉布斯公式 ,先要由實驗或經驗公式得到 ?~c之間的關系 ,然后求出 (? ? /?c)T,p,再求值 Γ. ,B ( ) 0 , 0c Tp?? ? ? ??You add mM SDS (sodium dodecylsulfate, NaSO4(CH2)11CH3) to pure water at 25?C. This leads to a decrease in the surface tension from excess of SDS? Example At such low activities and as an approximation we replace the activity a by the concentration c and get ?γ/?a ≈Δγ/Δc=( ? )Nm?1 ( ? 0)molm?3 = ?It follows thatΓ = ?aRT（ ?γ/?a） = ? molm?3*并比較二者結果。 測定恒溫時不同濃度溶液的表面張力，根據 Gibbs公式求得吸附量 ，作曲線 ，即得吸附等溫線。 m???? m??和 KxKxm????1因為在很稀的溶液中， 11 ?? x所以， 又因為溶液濃度很小時， 為物質的量濃度（ mol/L） ， 上式可改寫為 ?ckckcm????1 ?其中mmckc?????1Langmuir單分子層吸附等溫式 mmckc?????1將上式進一步改寫，可得 討論 : 1）吸附等溫線的應用 ?求得表面相上單個分子所占有的面積。 兩親分子在氣液界面上的定向排列 根據這種緊密排列的形式，可以計算每個分子所占的截面積 Am。
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