第十三章表面物理化学教学重点表面和界面(surfaceandinterface)界面现象的本质最简单的例子是液体及其蒸气组成的表面。比表面（specificsurfacearea）分散度与比表面§表面张力及表面Gibbs自由能表面张力（surfacetension）11当在活动边框上挂一重物，使重物质量W2与边框质量W1所产生的重力F与总的表面张力大小相等方向相反，则金属丝不再滑动。表面张力表面张力表面张力表面热力学的基本公式表面热力学的基本公式表面自由能(surfacefreeenergy)表面张力与表面自由能关系与区别界面张力与温度的关系界面张力与温度的关系p316溶液的表面张力与溶液浓度的关系溶液的表面张力与溶液浓度的关系Traube（特劳贝）规则稀溶液的曲线的三种类型§弯曲表面上的附加压力和蒸气压弯曲表面上的附加压力弯曲表面上的附加压力水的表面张力因加入溶质形成溶液而改变。将一含有一个活动边框的金属线框架放在肥皂液中，然后取出悬挂，活动边在下面。把物质分散成细小微粒的程度称为分散度。测定膜电势可以推测分子在膜上是如何排列的，可以了解表面上的分布是否均匀等等。溶解在水中达一定浓度时，其非极性部分会自相结合，形成聚集体，使憎水基向里、亲水基向外。*气-固相系统中的速率吸附和解吸速率方程式对于单组分系统，这种特性主要来自于同一物质在不同相中的密度不同；在两相(特别是气-液)界面上，处处存在着一种张力，与表面相切，垂直于表面的边界，指向液体方向。两亲分子具有表面活性，溶解在水中的两亲分子可以在界面上自动相对集中而形成定向的吸附层（亲水的一端在水层）并降低水的表面张力吸附剂孔径大小不一，发生多分子层吸附。广义的表面自由能定义：一种是单位体积的固体所具有的表面积。比表面的大小直接影响反应的速率，增加催化剂的比表面总是可以提高反应速率，因此人们多采用比表面大的海绵状或多孔性的催化剂。弯曲表面上的附加压力对活塞稍加压力，将毛细管内液体压出少许代入上式可得：凸面上因外压与附加压力的方向一致，液体所受的总压等于外压和附加压力之和，总压比平面上大。相当于曲率半径取了正值。1.假如液滴具有不规则的形状，则在表面上的不同部位曲面弯曲方向和曲率不同，所具的附加压力的方向和大小也不同，这种不平衡的力，必将迫使液滴呈现球形。毛细管现象ps是实验温度下吸附质的饱和蒸汽压。如果吸附层不是无限的，而是有一定的限制，例如在吸附剂孔道内，至多只能吸附n层，则BET公式修正为三常数公式：发生混浊的最低温度称为浊点根据ΔH=ΔG+TΔS，有ΔH<0。混合气体的Langmuir吸附等温式（2）增溶作用是一个可逆的平衡过程对（正－烷基）苯磺酸钠的水溶液在348K时的表面张力与浓度的关系当A和B两种粒子都被吸附时，A和B分子的吸附与解吸速率分别为：广义的表面自由能定义：从曲线可以对表面膜的结构有所了解对于单组分系统，这种特性主要来自于同一物质在不同相中的密度不同；Young-Laplace公式如果g2,g>(g1,g+g1,2)，则液体1能在液体2上铺展设：表面覆盖度q=V/Vm这公式称为Langmuir吸附等温式，式中a称为吸附平衡常数（或吸附系数），它的大小代表了固体表面吸附气体能力的强弱程度。例如原油中需要加入破乳剂将油与水分开。表示吸附时发生了解离1.曲率半径R'与毛细管半径R的关系：y弯曲表面上的蒸汽压——Kelvin公式弯曲表面上的蒸汽压——Kelvin公式Kelvin公式也可以表示为两种不同曲率半径的液滴或蒸汽泡的蒸汽压之比Kelvin公式也可以表示两种不同大小颗粒的饱和溶液浓度之比。§溶液的表面吸附溶液表面吸附——Gibbs吸附公式表面过剩的原因？Gibbs吸附公式Gibbs吸附公式§液-液界面的性质§液-液界面的性质设液体1，2和气体间的界面张力分别为g1,g,g2,g和g1,2单分子表面膜——不溶性的表面膜单分子表面膜——不溶性的表面膜由于形成表面膜使有膜区表面张力下降，无膜区对有膜区表面张力更大而形成一种指向无膜区的压力，产生指向膜外的压强，即表面压p。Langmuir膜天平——测定表面压的仪器不溶性表面膜的一些应用p335-336§13.5膜§13.5膜L-B膜的形成与类型p337-338生物膜简介生物膜简介§13.6液-固界面——润湿作用§13.6液-固界面——润湿作用什么是浸湿过程？铺展过程铺展过程接触角与润湿方程接触角与润湿方程接触角与润湿方程§表面活性剂及其作用表面活性剂的分类表面活性剂的结构对其效率及能力的影响表面活性剂的结构对其效率及能力的影响对（正－烷基）苯磺酸钠的水溶液在348K时的表面张力与浓度的关系对-十二烷基苯磺酸钠的水溶液在348K时的表面张力与浓度的