什么是液体表面张力?

2013-07-16 15:12:11 36

   表面张力是指液面作用于单位长度分界线的张力. 通常说的表面张力实际上指的是界面张力,因为这种张力是在相的界面上发生的行为. 物质表面层分子与内部分子周围的状况不同,内部分子所受邻近相同分子的作用力是对称的,各方向的力相互抵消;但表面层分子, 一方面受到本相内分子的作用,另一方面受到性质不同的另一相分子的作用. 由于两相分子性质不同,液体表面层里分子受力的球对称性遭到破坏而受到指向液体内部的合力作用.因此如果把一个分子从内部移到表面或增大表面积时,就必须克服体系内部分子之间的吸引力而对体系作功,称为表面功. 在恒温、恒压和组成恒定时,有:

                       -dW·=σdA    (1式)

  式中的W·为表面功(J);σ为表面张力(N);A为表面积(m2)。

  在恒温恒压下,吉布斯自由能△G=-△W·,则△G=σ△A,因此式中可变为

                       σ=(σG/σA)T.P   (2式)

  此试为温度、压强一定时表面张力的常用定义式。T,P表示恒温恒压下。

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