表面張力及表面活性劑在界面上的吸附(編輯修改稿)
2025-06-15 11:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 on, in its most general form, iii dd ?? ????Where = the change in surface or interfacial tension of the solvent. ?di?id?= the surface excess concentration of any ponent of the system. = the change in chemical potential of any ponent of the system, is fundamental to all adsorption processes. BlAlBsAsBdAnnnnd ?? ?????lAlBnn 在溶液中， 1mol溶劑 A中所含溶質(zhì) B的摩爾數(shù) lAlBsAnnAn?單位面積表面層中的溶劑 A在溶液中所應(yīng) 含溶質(zhì) B的摩爾數(shù) AnsB單位面積表面層實(shí)際所含溶質(zhì)的摩爾數(shù) 上標(biāo) s表示表面 (surface)，令 A為溶劑， B為溶質(zhì)。 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(zhì)的物 質(zhì)的量與同樣數(shù)量的溶劑在溶液中所含溶質(zhì)的 物質(zhì)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(zhì) ,正吸附 非表面活性物質(zhì) , 負(fù)吸附 應(yīng)用吉布斯公式 ,先要由實(shí)驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)公式得到 ?~c之間的關(guān)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*298 Jmol?1(?)Nm2/mol= 10?6 mol/m2 為了證實(shí)吉布斯公式，有人做了下列實(shí)驗(yàn)，在 25℃ 時(shí)配制一濃度為 ，然后用特制的刮片機(jī)在 310cm2的溶液表面上刮下 ，經(jīng)分析可知表面層與本體溶液濃度差為 .試根據(jù)此計(jì)算表面吸附量。另外，已知不同濃度 下該溶液的表面張力 為： 作業(yè)： 水gg / 5??試用吉布斯吸附公式計(jì)算表面吸附量。并比較二者結(jié)果。已知苯基丙酸的摩爾質(zhì)量為 。 1)(/ ?? 水ggc?c1/ ?? mN?1150 ?? mo lg )( , pTBBaRTa????? ?一定溫度下，吸附量與濃度之間的平衡關(guān)系曲線，叫做吸附等溫線 。 吸附等溫線是 Gibbs等溫吸附公式的直接應(yīng)用。 測定恒溫時(shí)不同濃度溶液的表面張力，根據(jù) Gibbs公式求得吸附量 ，作曲線 ，即得吸附等溫線。 ?C??十二烷基硫酸鈉的吸附等溫線 吸附等溫線的數(shù)學(xué)表達(dá)式的導(dǎo)出。 bssb WSWS ???)1()1(?????xxK K：吸附平衡常數(shù)， θ:代表表面活性劑分子的表面占有分?jǐn)?shù)， ， 分別為吸附量和極限吸附量（即最大吸附量）。 x:代表溶液中表面活性劑單體的摩爾分?jǐn)?shù)。 m???? m??和 KxKxm????1因?yàn)樵诤芟〉娜芤褐校? 11 ?? x所以， 又因?yàn)槿芤簼舛群苄r(shí)， 為物質(zhì)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
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