【正文】 稱為 表面惰性物質(zhì) 在表面發(fā)生 負(fù)吸附 。 49 恒溫恒壓下 : dT、 pG = d(? 常用的幾個(gè)吸附公式： ① 固體自溶液中對(duì)溶質(zhì)的吸附量 ——普遍式 na：單位質(zhì)量的吸附劑在溶液平衡濃度為 c時(shí)的吸附量 ， 單位： mol?g1 ；是相對(duì)過剩的概念 V：溶液體積； m：吸附劑的質(zhì)量； c0和 c：溶液的配制濃度和吸附平衡后的濃度 。 上述過程的鋪展系數(shù) S與 ΔGs之間的關(guān)系為： S=( )。 b:楊氏方程的適用條件用鋪展系數(shù)可表示為： s≤0。 或不存在 l s s li c o sG ? ? ? ?? ? ? ? ?l s s l ls ( c o s 1 )G ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?沒有絕對(duì)不潤濕的物質(zhì) 46 90186。 問題 ： θ＝ 180186。 ③ ? l可測(cè)， ? s、 ? ls不可測(cè)量。 Gibbs函數(shù)降低越多，越易潤濕。 若又知被吸附分子的截面積 am，進(jìn)一步可求吸附劑的比表面積。 maaV V b p?maaVV?Va p 40 ② langmuir吸附等溫式只適用于單分子層吸附。θ b↑，吸附能力 ↑ 。 v解吸 = k1 36 方程的優(yōu)點(diǎn)： ⑴ 形式簡單 、 計(jì)算方便 、 應(yīng)用廣泛； ⑵可用于氣～固體及液～固界面上的 單分子層吸附 的計(jì)算。 直線截距 lg(k/[k]), ? k 。 是否所有的氣體或液體 ， 一碰上固體表面就會(huì)被吸附 ？ 33 基本術(shù)語： 吸附量： 當(dāng)吸附平衡時(shí) ， 每克吸附劑吸附的吸附質(zhì)的量 。 即在固體或液體表面某種物質(zhì)的濃度與體相濃度不同的現(xiàn)象稱為吸附 。 水在硅膠內(nèi)的毛細(xì)管中形成的彎曲液面為 凹 液面，由開爾文公式知，水在此液面上的飽和蒸汽壓小于其在平液面上的飽和蒸汽壓。 (4) 過飽和溶液 t / [t] t0 p / [p] A? A O? O C? C 濃溶液 稀溶液 小顆粒 大顆粒 定義： 在一定溫度下， 溶液濃度已超過飽和濃度，但仍未析出晶體的溶液。Δp ΔGa = ΔGb 開爾文公式 其中 ： ρ為液體的密度； M： 物質(zhì)的摩爾質(zhì)量 m22ln rp V MRTp r r?????24 小液滴面積 A： 4πr 2→ 4π( r + dr ) 面積 的增量 dA: 8πrdr →→ 表面吉布斯函數(shù) G的增量 dG＝ ? 8πrdr………(1) dn dG p 液 pr r+dr 又： dn液體由 p?pr （ g→pg） : d d l n ( 2)rpG n RT p??2d 4 dn r r / M???由 Kelvin公式 知： 對(duì)溫度一定的純液體， pr ∝ r。 —— 毛細(xì)管內(nèi)液柱的重力與球形凹液面的附加壓力相平衡： 2? /R′= △ ?gh ? ：表面張力； R′：球形凹液面的曲率半徑； △ ?：氣液相的密度差； h ：液柱高度 。 在兩塊玻璃間放一些水后 ， 與不加水相比 ， 分開兩塊玻璃將變得如何 ？ （ 更容易 、 更困難 、 沒變化 ？ 或不確定 ？ ) ⑤ 雨后沙石地帶為何易出現(xiàn)地面塌陷 ？ 19 ⑤ 有 2根材質(zhì)與內(nèi)徑完全均勻相同的玻璃毛細(xì)管 A與 B， 如圖所示 。 )，毛細(xì)管內(nèi)液體會(huì)上升至某一高度 h。 平液面 ： r →∞， Δp→0， （ ?≠ 0） 。 圓周線上表面張力合力對(duì)凸液面下液體造成額外壓力。 12 167。 11 ④ 壓力的影響 a． 表面分子受力不對(duì)稱的程度 ?↓ b． 氣體分子溶于液相 p↑ ?↓ 一般： p↑1MPa， ? ↓1mN/m。 ； 而導(dǎo)出式應(yīng)用于討論熱力學(xué)問題。m2 rssδ ddT , pT , pGW G AA?????? ? ? ? ? ?????? ： 比表面功 當(dāng)用外力 F使皂膜面積增大 dAs 時(shí)，需克服表面張力作可逆表面功： ： 恒溫、恒壓下的可逆非體積功等于系統(tǒng)的吉布斯函數(shù)變 rssδδ d 2 d ddWW F x l x AA? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ：恒溫恒壓下，增加單位表面時(shí)系統(tǒng)所增加的 Gibbs函數(shù) 。 用針刺破 1. 液體的表面張力 6 若使膜維持不變，需在金屬絲上加一力 F，其大小與金屬絲長度 l 成正比，比例系數(shù) ? 。合力與液面相切。 ，在玻璃管中呈凹形。1 氣 液 固 氣 —液界面 液 —液界面 固 —液界面 固 —?dú)饨缑? 固 —固界面 表面現(xiàn)象 界面： 所有兩相的接觸面。 ss /a A m?4 產(chǎn)生表面（界面）現(xiàn)象的原因是什么？ 日常自然界中表面現(xiàn)象的例子： ，在玻璃管中呈凸形。 5 結(jié)論 ： 。 固定在鐵環(huán)上的肥皂膜及絲線，絲線可在液膜上自由移動(dòng)。 單位： J 8 比較： 、比表面功、比表面吉布斯 函數(shù)三者的數(shù)值、量綱等同，但物理意義不同，是從不同角度說明同一問題，是為了應(yīng)用的方便而引入的后兩者。 例：氣－液界面： ? (金屬鍵 ) ? (離子鍵 ) ? (極性鍵 ) ? (非極性鍵 ) ② 與接觸相的性質(zhì)有關(guān) 。 極限情況： T→Tc時(shí)， ? →0。圓周外液體對(duì)球缺表面張力 ?垂直作用在圓周線上，且與液滴表面相切。 ② Δp ＞ 0， 永遠(yuǎn)指向球心； ③ 曲率半徑 r永取正值 。若液體能潤濕管壁 (? 90186。 當(dāng) ? = 0o 時(shí)： cos ? =1， 液體在毛細(xì)管中上升高度最大 當(dāng) 0 ? 90o 時(shí)： h 0， 液體在毛細(xì)管中上升 當(dāng) 90o ? 180o ： h 0， 液體在毛細(xì)管中下降 grh ??? c o s2??11c o s c o srr rr ? ?? ? ??當(dāng) ? ≠ 90o 時(shí)： 曲面半徑： r1 毛細(xì)管半徑： r pg 18 例 : ① 當(dāng)玻璃管插入汞中或水中： 汞 水 ② 農(nóng)民為何要鋤地 ？ ③ 感冒發(fā)燒時(shí)為何要發(fā)汗 ？ ④ 水能潤濕玻璃 。 ， 為向內(nèi)彎曲的凹液