表面自由能和表面张力的区别与联系

2020-11-23 15:53:38 字数 4820 阅读 2394

1楼:匿名用户

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。

表面自由能和表面张力的区别与联系

2楼:匿名用户

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。

什么是表面吉布斯能什么是表面张力它们之间有什么异同和联系?

3楼:匿名用户

表面吉布斯自由能

在体系温度、压力、组成不变时,增加单位表面积,体系吉布斯自由能的增量。

表面张力

作用在单位长度界面上使相界面收缩的力(或沿表面切线方向,垂直作用在单位长度相界面上的表面收缩力)

影响表面张力的因素:物质本性;共存的相;温度。

4楼:匿名用户

表面吉布斯能可以理解为在温度、压力和组成恒定的条件下,增加单位面积表面时系统吉布斯能的增量。表面张力是收缩表面的力,表面张力的方向和表面相切,是垂直作用在表面上单位长度线段上的表面收缩力。在讨论表面现象时,表面吉布斯能是用热力学的方法来进行分析,而表面张力则是用力学的方法来讨论的,因此物理意义不同。

但表面吉布斯能和表面张力是完全等价的,它们具有相同的量纲、等价的单位和相同的数值。

表面吉布斯能与表面张力有哪些相同点和不同点

5楼:匿名用户

由于恒温恒压下,可逆非体积功等于系统的吉布斯自由能变化,正因如此,表面张力也可叫表面吉布斯能 http://****scuec.

edu.**/jwc/jp/wulihuaxue05/pp/t_10.files/frame.

htm#slide0017.htm

液体为什么会有表面张力和表面自由能

6楼:匿名用户

固体才称为表面自由能,液体称为表面张力,来自界面处分子力的不平衡。

液体为什么会有表面张力和表面自由能

7楼:匿名用户

1、表面张力取决与地球引力跟自身密度。

l(张力)=n(自由系数)g(重力)k(压强)/ρ(密度)当自身密度很大时k约等于0(如固体)

2、这个表面自由能还不怎么能理解你的意思。

固体表面张力为什么与固体表面过剩自由能是否相等?如果不相等,有什么差异? 5

8楼:匿名用户

固体表面张力与固体表面过剩自由能在数值上是相等的。根据毛细力学,表面张力是由于本体对新表面的内聚作用而在新表面上产生的一种张紧的作用力;而表面过剩自由能是这种张紧作用在能量方面的表现,即分开本体中某一界面所需做的可逆功。

9楼:匿名用户

相等,表面张力在数值上等于增加单位表面积后系统热力学能或者gibbs自由能的增值。

10楼:微笑嘟嘟嘴

液体自由能和张力是相等的,固体表面张力和自由能是否相等这个不一定,刚看了本书很明确的说到这个

11楼:那恺栾含巧

有,固体表面张力,通过向表面增加附加原子,从而在新表面形成时所作的功。

液体表面能与表面张力数值相等单位相同。即液体不能承受剪切应力,无塑性变形,但固体能承受剪切应力外力作用表现在表面积增加,有部分变成塑性形变,因而固体表面能及表面张力不相等。

表面吉布斯能 比表面吉布斯能和表面张力是否为同一概念

12楼:

由于恒温恒压下,可逆非体积功等于系统的吉布斯自由能变化,正因如此,表面张力也可叫表面吉布斯能

http://****scuec.

edu.**/jwc/jp/wulihuaxue05/pp/t_10.files/frame.

htm#slide0017.htm

为什么用沾了洗洁精的手碰在水里的胡椒面胡椒面会跑走?

13楼:远宏

洗洁精是表面活性剂,也就是表面张力减小剂。

水本来的表面张力较大,很容易把水表面拉缩成球状。

当手上有表面张力活性剂时,手边的水表面张力减小,拉缩水表面的能力比远处的水的表面张力弱,水面的胡椒面就会被稍远的较强的水表面张力拉跑了。

表面活性剂通过在气液两相界面吸附降低水的表面张力,也可以通过吸附在液体界面间来降低油水界面张力。许多表面活性剂也能在本体溶液中聚集成为聚集体。

原理:通过分子中不同部分分别对于两相的亲和,使两相均将其看作本相的成分,分子排列在两相之间,使两相的表面相当于转入分子内部。

从而降低表面张力。由于两相都将其看作本相的一个组分,就相当于两个相与表面活性剂分子都没有形成界面,就相当于通过这种方式部分的消灭了两个相的界面,就降低了表面张力和表面自由能。

14楼:ok可萱

50位粉丝

洗洁精是表

面活性剂,也就是表面张力减小剂。水本来的表面张力较大,很容易把水表面拉缩成球状。当手上有表面张力活性剂时,手边的水表面张力减小,拉缩水表面的能力比远处的水的表面张力弱,水面的胡椒面就会被稍远的较强的水表面张力拉跑了

15楼:匿名用户

胡椒粉之所以能够浮在水面,是因为水的表面具有表面张力,形成一层水膜。胡椒粉表面疏水且质量较轻,于是就会停留在这层水面上。而洗洁精包含表面活性剂,可以破坏掉水的表面张力、破坏水膜,导致胡椒粉无法被水膜承载,所以就会分散开来。

16楼:露露

因为洗洁精是表面活性剂。

17楼:匿名用户

胡椒粉害怕洗洁精呗

18楼:五岳小岳岳

洗洁精是表面活性剂,也就是表面张力减小剂

19楼:匿名用户

我也不知道<(`^)>