。Р体相中分子所受力场是球对称的,合力为零。? 表面层分子处于空间不对称力场中,液面上蒸?汽分子对其作用力较小,分子受到指向液体内部的?拉力,总是企图向液体内部移动,缩小表面积。这?种自发的向内的拉力是产生表面张力的原因。? 因此,要扩大表面积,需要环境对系统做功,?这种功称为表面功,体系的这种能量称为表面能。?即体系表面积增大必然要增加能量,故这种体系?是不稳定体系。? 为了维持体系的稳定状态,体系表面积要取可能?的最小值,因此液滴总是取球形最稳定。Р表面能的热力学描述Р液面增大表面积,需抵抗表面张力做功,忽略摩擦力影响,这一过程所做非体积功为Р其中, 是增大的液体表面积, 表示使系统增加单位表面积所需的可逆功,单位,也称比表面功。Р由于恒温恒压下环境对系统做的可逆非体积功等于系统?的吉布斯函数改变,即Р也是恒温恒压下系统增加单位面积时?所增加的吉布斯函数,称为表面吉布斯?自由能,单位为。Р第一等式表明,表面能不但与温度压力有关,也与体系? 中组分的改变有关。Р.热力学公式? 多组分多相系统,再将各相界面面积 As 作为变量,?若只考虑一个相界面,并且两相温度、压力相同,相应?的热力学基本公式为Р若体系中有多种组分和几个界面,则各种界面的界面能定义为Р 此式物理意义为恒温恒压恒组成下,可逆地改变第i个界面而其它界面不变时体系吉布斯函数的变化量。? 在恒温恒压恒组成下,有几个界面同时改变,体系吉布斯函数的变化为Р若各个界面的变化都是单位面积时,体系吉布斯函数?的变化为Р表面张力的定量描述Рl 是滑动边的长度,因膜有两个面,所以边界总长度为2l。?表面张力就是垂直作用于单位长度的边界上的引起液体表面?收缩的力。Р单位是Р表面张力的方向? 是和液面相切,并和两部分的分界线垂直。? 如果液面是平面,表面张力就在平面上,见图。? 如果液面是曲面,表面张力则在这个曲面的切面上,见图。
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