合作客戶/
拜耳公司 |
同濟大學(xué) |
聯(lián)合大學(xué) |
美國保潔 |
美國強生 |
瑞士羅氏 |
相關(guān)新聞Info
-
> 電子天平為什么必須預(yù)熱?超微量天平預(yù)熱時間
> ?全自動表面張力儀無法啟動、讀數(shù)不穩(wěn)定等常見故障及解決方法
> 便攜式自動表面張力儀主要產(chǎn)品特征
> 神奇的馬拉高尼效應(yīng)卻是真實存在的
> 粉末涂料的涂裝成膜時,與表面張力有何關(guān)系?
> 水面上單分子層膜通過磷脂光控開關(guān)實現(xiàn)可逆光學(xué)控制——實驗
> 基于天然植物油的酰胺胺氧化合物的合成表征及表面性質(zhì)——結(jié)果和討論
> uv油墨消泡劑還你一個多彩的世界!
> Delta-8 動物胃腸道體內(nèi)中藥物的溶解度的測定——摘要、介紹
> 致密油CO2吞吐過程中的界面張力分布特征
推薦新聞Info
-
> ?全自動表面張力儀無法啟動、讀數(shù)不穩(wěn)定等常見故障及解決方法
> 混合型烷醇酰胺復(fù)雜組成對油/水界面張力的影響規(guī)律(二)
> 混合型烷醇酰胺復(fù)雜組成對油/水界面張力的影響規(guī)律(一)
> 懸滴法測量液體表面張力系數(shù)的測量裝置結(jié)構(gòu)組成
> 多晶硅蝕刻液的制備方法及表面張力測試結(jié)果
> 高溫多元合金表面張力的計算方法及裝置、設(shè)備
> 納米生物質(zhì)體系性能評價及驅(qū)油特性實驗研究
> 多相凝聚體系的界面張力計算方法及研究進展
> 基于表面張力的開放式微流體平臺,利用微柱重建三維肺部細胞微環(huán)境
> 強紫外線輻射對減縮劑抑制水泥石干縮變形效果研究(四)
如何理解“表面張力”這一概念?
來源:表面活性劑網(wǎng) 瀏覽 553 次 發(fā)布時間:2024-01-02
要理解表面張力需要深入理解“相”這個概念,在物理化學(xué)里,簡單地說,相就由均勻物質(zhì)組成,擁有均勻的物理與化學(xué)性質(zhì)。不同相之間就會用相界。表面就是相界的一種,再簡單說就是兩個“區(qū)域”邊界(境)線。我們很容易理解,邊界線的性質(zhì)和意義,肯定是和邊界內(nèi)部的是不同,尤其是在科學(xué)領(lǐng)域,因為這個領(lǐng)域特別講條件,所定義的條件也是絕不模棱兩可,這就使得邊界部分比較特殊,它的特性可能符合邊界左邊,也可能符合邊界右邊,也可能都不符合。所以表面科學(xué)呼之而出,它在物理化學(xué)領(lǐng)域通常要單獨討論。
表面張力就是因為表面(相界)兩邊分子間作用力不同而引起的,為什么會不同呢?因為是不同的相,就比如氣液(水)兩相,一邊分子密度大,一邊分子密度小,所以交界面上的分子,在水一側(cè)就可能受到更多的作用力,比如氫鍵,整體效果就是,這個“更多的作用力”使得液體有種自發(fā)的傾向,要把自己的收縮起來,縮到能平衡掉這部分多出來的作用力。
一、什么是表面張力
表面張力是使液體表面收縮的一種力,是表層分子之間相互吸引產(chǎn)生的。分子間力稱為范德華力,同時包含吸引力和排斥力。當液體不受外力時,內(nèi)部分子間也處于平衡的不受力狀態(tài),即吸引力和排斥力相等,分子們靠近一點就體現(xiàn)出排斥力,遠離一點就體現(xiàn)出吸引力。而在液體表面上,經(jīng)常有些能量高的分子掙脫了其他分子的吸引力而逃脫,這就是液體的氣化。在這種作用下,液體表層分子間的距離比內(nèi)部分子間的距離更大一些,分子間體現(xiàn)為拉力,這就是表面張力。表面張力的存在使液體表面趨向于面積最小,使液滴傾向于呈球形。這下明白為什么水滴是球形的了吧,其原因就是因為表面張力,要是沒有表面張力,那水滴的形狀千奇百怪,可能是方的,三角形、橢圓形等等
二、對表面張力的理解
表面張力的大小取決于液體的性質(zhì)和環(huán)境條件。一般來說,表面張力隨著液體的分子間吸引力增強而增加,隨著溫度的升高而減小。簡單粗暴理解,表面張力越小的液體,越容易被“侵犯”,表面張力越大的液體“越犟,不容易被侵犯”,表面張力的這種特性,在生活中有很多應(yīng)用。
1.清潔劑和肥皂:在洗滌過程中,清潔劑和肥皂能夠降低水的表面張力,使其更容易滲透到污垢和油脂中,從而更有效地清潔物體表面。
2.水滴形狀:表面張力使得水滴呈現(xiàn)球形。這是因為表面張力使得水分子在表面上相互吸引,使得水滴盡可能小,從而減小表面積。
3.吸水紙的作用原理:毛細管現(xiàn)象是表面張力的重要應(yīng)用之一。當將一根細小的管子(如玻璃毛細管)插入液體中時,液體會上升或下降到比容器中液體水平更高或更低的位置。這是因為表面張力使液體在細小管道中形成了一個上升或下降的力。
玻璃板上的水銀滴基本上呈球形,這是因為水銀滴外表面薄層內(nèi)所有分子都處在高勢能狀態(tài)。計算表明,如使分子總勢能為極小,則表面必定呈圓球形。如果設(shè)法消除重力的影響,例如把液滴放在比重相同又與液滴不起化學(xué)反應(yīng)的另一種液體中,或在真空中自由下落,或在失重的人造衛(wèi)星與火箭的環(huán)境中,則液滴將呈現(xiàn)理想的球形。球面形的肥皂泡,荷葉上的球形露珠,也可以用相同的道理來解釋。