Ⅰ 洗洁精滴得多,表面张力就越小 还是滴得少,表面张力小
表面张力系数促使液体表面收缩的力叫做表面张力。即液体表面相邻两部分之间,单位长度内互相牵引的力。如液面被长度为L的直线分成两部分,这两部分之间的相互拉力F是垂直于直线L,并与表面相切。则比例系数σ就是液体的表面张力系数,它表示液体表面相邻两部分间单位长度的相互牵引力。
如果液体表面积增大ΔS,液体表面自由能增加ΔE,则表面张力系数σ等于增加单位表面积时,外力所需作的功,也可用下式表示σ=ΔE/ΔS
这说明,表面张力系数σ在数值上等于增加单位表面积时所增加的表面能,在等温条件下能转变为机械能的表面内能部分,在热力学中称为表面自由能。从能的角度看,表面张力系数σ就是增加单位表面时所增加的表面自由能。液体表面张力系数的性质表现为:1.液体不同表面张力系数不同。例如,密度小的,容易蒸发的液体表面张力系数小,如液氢和液氦;已熔化的金属表面张力系数则很大;2.表面张力系数随温度的升高而减小,近似地为一线性关系;3.表面张力系数的大小还与相邻物质的化学性质有关;4.表面张力系数还与杂质有关,加入杂质可促使液体表面张力系数增大或减小。一般说来醇、酸、醛、酮等有机物质大都是表面活性物质,比水的表面张力系数小得多。例如,在钢液结晶时,加入少量的硼,就是为了促使液态金属加快结晶的速度。
毛细现象与表面张力系数
毛细现象中液体上升、下降高度。h的正负表示上升或下降。
浸润液体上升,接触角为锐角;不浸润液体下降,接触较为钝角。
上升高度h=2*表面张力系数/(液体密度*重力加速度g*液面半径R)。
上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/(液体密度*重力加速度g*毛细管半径r)。
Ⅱ 为什么水在临界温度时的表面吉布斯自由能等于零
如果水在压力p下的沸点为T,那么水在状态p、T下的相变就成为等温等压可逆相变,由于是可逆的,所以这种相变的吉布斯自由能变化为0
Ⅲ 水滴,水泡,气泡三者表面自由能大小关系为什么是什么
只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面增大是表面张力产生的原因。
Ⅳ 为什么固体表面的自由能低就能疏水
为什么固体表面的自由能低就能疏水
这是因为水的表面能高.表面能高的物质无法在表面能低的物质表面铺展开.
这么说吧,物质的表面张力是相对于空气来说的.
固体表面能低的话,固体与空气界面的表面张力就低,
Ⅳ 为什么小水滴掉到桌子(木制的)上会迅速变小然后不变
这里面涉及三方面的知识:
1、水分子的内聚作用,在自由的水滴中,水分子相互间的分内子间作用力(氢键、色散力容、诱导力),使水分子内聚,整体成球形.比如滴落的水珠如果没有空气作用.
2、能量最小原理,球形时,同样体积的水表面最小,则表面自由能(与表面张力同值不同单位)最小.
3、水与其它物质的作用,分浸润与不浸润,浸润的水分子与固体分子相互作用大,则不能保持球形,不浸润的才能保持球形,但受重力作用,实际只能是扁球形.
资料:物理、化学、表面化学.
看到补充,用初中知识,那就一句话.
能量最低原理:球形表面积最小,能量最低,所以保持球形.
Ⅵ 硅胶吸水后,其表面吉布斯自由能为什么降低
你知道的:系统都具有朝着吉布斯自由能变小的方向发展的趋势,吸水是个很自然的过程,所以吉布斯自由能变小啦。
Ⅶ 表面自由能和表面张力的区别与联系
表面张力是分子力的一种表现。它发生在液体和气体接触时的边界部分。是由于表面层的液体分子处于特殊情况决定的。液体内部的分子和分子间几乎是紧挨着的,分子间经常保持平衡距离,稍远一些就相吸,稍近一些就相斥,这就决定了液体分子不像气体分子那样可以无限扩散,而只能在平衡位置附近振动和旋转。在液体表面附近的分子由于只显著受到液体内侧分子的作用,受力不均,使速度较大的分子很容易冲出液面,成为蒸汽,结果在液体表面层(跟气体接触的液体薄层)的分子分布比内部分子分布来得稀疏。相对于液体内部分子的分布来说,它们处在特殊的情况中。表面层分子间的斥力随它们彼此间的距离增大而减小,在这个特殊层中分子间的引力作用占优势。因此,如果在液体表面上任意划一条分界线MN把液面分成a、b两部分,如图所示。F表示a部分表面层中的分子对b部分的吸引力,F6表示右部分表面层中的分子对a部分的吸引力,这两部分的力一定大小相等、方向相反。这种表面层中任何两部分闻的相互牵引力,促使了液体表面层具有收缩的趋势,由于表面张力的作用,液体表面总是趋向于尽可能缩小,因此空气中的小液滴往往呈圆球形状。
表面张力的单位在SI制中为牛顿/米(N/m),但仍常用达因/厘米(dyn/cm), 1dyn/cm = 1mN/m。
物质的表面具有表面张力σ,在恒温恒压下可逆地增大表面积dA,则需功σdA,因为所需的功等于物系自由能的增加,且这一增加是由于物系的表面积增大所致,故称为表面自由能或表面能。
也可以这样理解,由于表面层原子朝向外面的键能没有得到补偿,使得表面质点比体内质点具有额外的势能,称为表面能。
由于物体表面积改变而引起的内能改变,单位面积的表面能的数值和表面张力相同,但两者物理意义不同。
例子:比如东西放时间长了会发现有灰尘附着,就是因为灰尘附着降低了物体的表面积,从而降低了物体的表面能,物质能量都有自动趋向降低,保持稳定的特点。
又如,砸碎石头,就增大了石头的表面能,但是同时你也做了功,能量守恒。
大学化学的解释是表面层分子比内部分子多出一部分能量称为表面能
单位为焦耳
一个是力。一个是能。