第二章液体表面精选PPT.ppt

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1、第二章液体表面2023/1/19第1页，本讲稿共35页2.4液体表面张力的测定2.4.12.4.1毛细管法毛细管法当液体完全浸润毛细管壁时当液体完全浸润毛细管壁时由Laplace方程可得：若定义h为凹月面底部距平液面的高度，则压差p应等于毛细管内液柱的静压强，即 为气液两相的密度差为气液两相的密度差2023/1/19第2页，本讲稿共35页2.5 Kelvin 公式公式由由 Laplace方程方程 可知，小液滴平衡时的蒸汽压比与可知，小液滴平衡时的蒸汽压比与平面液体平衡的蒸汽压大。平面液体平衡的蒸汽压大。由热力学第二定律可知，压力改变对液相摩尔自由焓由热力学第二定律可知，压力改变对液相摩尔自由焓

2、的影响为：的影响为：V 为摩尔体积2023/1/19第3页，本讲稿共35页与液相平衡的气相自由焓变化为：假定曲面为球面，则r1=r2=r。当液相与气相平衡时，Kelvin 公式，液滴r 越小，其饱和蒸汽压越大2.5 Kelvin 公式公式凹液面，凹液面，PP02023/1/19第4页，本讲稿共35页例：25时，水的饱和蒸气压为3.168kPa，求该温度下比表面积为106 m2*kg-1时球形水滴的蒸气压（水在25时的表面张力为71.9710-3 N*m-1).2.5 Kelvin 公式公式2023/1/19第5页，本讲稿共35页解：先求水滴半径：2.5 Kelvin 公式公式2023/1/19

3、第6页，本讲稿共35页代入Kelvin公式：2.5 Kelvin 公式公式2023/1/19第7页，本讲稿共35页2.5 Kelvin公式讨论：（1）开尔文公式反映了曲率半径与液滴的饱和蒸气压的定量关系。对液滴（凸面，R0），半径R越小，蒸气压越大，小液滴的蒸气压大于大液滴和平面液体，因此蒸发得快。化工生产中的喷雾干燥就是利用这一原理，使液体喷成雾状（小液滴），与热空气混合后很快干燥。2023/1/19第8页，本讲稿共35页2.5 Kelvin公式（2 2）对凹液面，）对凹液面，R R01时的12值，并计算丁酸分子所占面积。2023/1/19第32页，本讲稿共35页解：因为=0-0 bln(1+c/a)所以：以a,b,c值代入注意单位，厘米克秒制2023/1/19第33页，本讲稿共35页2）当c/a1时，1+c/ac/a,(a)式简化为：2023/1/19第34页，本讲稿共35页总结与回顾界面化学四大定律总结与回顾界面化学四大定律1.Laplace 方程方程 2.Kelvin 公式公式3.Young 公式公式4.Gibbs 公式公式弯曲液面附加压力，气液表面过饱和现象，气液，固液界面吸附现象，气液，液液，固液液固润湿作用，固液气三相界面2023/1/19第35页，本讲稿共35页