表面活性劑在溶液表界面上的吸附-展示頁
2025-05-12 08:00本頁面
【正文】 21lndR T d a???? ? ?????11 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯 (Gibbs)吸附公式 ? 3. Gibbs公式驗證： ? 20世紀 30年代， McBain和他的學生們精心設計了一個裝置，讓一個刀片以每秒鐘 11m的速度從溶液表面刮下一薄層液體，其厚度大約為 。 ?① Г是過剩量； ?② Г的單位與普通濃度的不同； ?③ Г可以是正的，也可是負的。 5 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯(Gibbs)吸附公式 ?1. 表面過剩 (Γ) 設在 σ面以上 (或下 )的濃度是全體一致的，而且就是體相的濃度。 ? 我們將此與體相不同的且組成不斷變化的只有幾個分子厚度的區(qū)域稱為表 (界 )面相，通常以 σ表示。而實際上，溶液從液相到氣相的界面部分，存在一個平均密度連續(xù)變化區(qū)。 ? 1875年， Gibbs用熱力學方法推導出表面張力、溶液濃度和吸附量之間的關系，是各種計算的基礎。 ? 吸附現(xiàn)象發(fā)生在各種界面上，溶液的吸附量不像固體的吸附量那樣易于直接測量。 ? 表面活性劑在溶液表面、油水界面或固體表面上的吸附，會改變表面或界面狀態(tài)，影響界面性質，從而產生一系列在應用中很重要的現(xiàn)象，如潤濕、乳化、起泡、洗滌作用。 ?吸附可發(fā)生在各種界面上。 ?若組分在界面濃度高于體相中的，稱為正吸附，反之為負吸附。1 第 3章 表面活性劑在溶液表 (界 )面上的吸附 2 ?吸附 ?溶質從水溶液內部遷至表 (界 )面，在表 (界 )面富集的過程叫吸附。 ?廣義地講，凡是組分在界面上的濃度出現(xiàn)差異的現(xiàn)象統(tǒng)稱為吸附。 ?一般無特別說明，均為正吸附。 引言 3 ? 例如：活性炭給液體脫色，分子篩催化劑起催化作用，肥皂有乳化作用。 ? 對表面活性劑在界面上的吸附作溶液研究，是非常重要的。通常通過表面張力測定結果來推算。 引言 4 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯 (Gibbs)吸附公式 ? 1. 表面過剩 (Γ) ? 對一個溶液相而言，通常人們認為它是均勻的，并且具有相同的物理化學性質。 ? 也就是說，兩種完全不混溶物兩相在接觸時，交界處并非有一個界限分明的幾何面將兩相分開，而是存在一個界線不很清楚的薄薄一層，其成分和性質皆不均勻。 ? 組分在表面和體相內部濃度的差異用表面過剩來表示。如果界面上實際溶質的量為 n， α 和 β 相的溶質量分別為 nα和 nβ，則三者之間的關系為： n =nα+nβ + nσ 6 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯(Gibbs)吸附公式 ?1. 表面過剩 (Γ) nσ = n –(nα+nβ) nσ表示在表面相某一平面 ss’ 上溶質的過剩量，如果該表面相的面積為 A，則單位面積上溶質的過剩量可表示為： nA? ＝ Γ 7 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯 (Gibbs)吸附公式 ?1. 表面過剩 (Γ) ?意義： ? 其意義是若自 1cm2的溶液表面和內部各取一部分，其中溶劑的數目一樣多，則表面部分的溶質比內部所多的摩爾數，單位為 mol/cm2。 8 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯 (Gibbs)吸附公式 ?2. Gibbs吸附公式 lniiddaRT?? ? ??9 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯 (Gibbs)吸附公式 ?2. Gibbs公式－兩組分體系： ?1表示溶劑， 2表示溶質 1 1 2 2l n l nd d a d aRT?? ? ? ? ?10 表面活性劑在氣 液界面的吸附 ? 吸附的表征 表面過剩和吉布斯 (Gibbs)吸附公式
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