物理化学103界面现象ppt课件.ppt

2.润湿现象 润湿是固体表面上的气体被液体取代的过程。一定温度和压力下，润湿的程度可用润湿过程的Gibbs函数改变量来衡量。Gibbs函数降低越多，越易润湿。按润湿程度深浅分类：（1）沾湿（ahhensional wetting）（2）浸湿（immersional wetting）（3）铺展（spreading wetting）,对单位面积沾湿过程：,沾湿的逆过程需要的功，称为沾湿功。,若沾湿过程为自发，则：,它的逆过程所需的功为浸湿功,对于单位面积：,所以铺展必要条件为：,至此，只要知道三种界面张力值，问题似乎已能解决。但实际上，并无测定固-气表面张力 及液-固表面张力 的可靠方法，所以，问题还要利用接触角的数据来解决。,将杨氏方程代入粘湿、浸湿、铺展三过程的G 计算式。,要是这些过程能进行，必定要：,因为任何液体在固体上的接触角总小于180，所以沾湿过程是任何液体与固体之间都可进行的过程。,对于铺展，一种情况是，扬氏方程成立：=0，气-固界面被同样面积的液-固界面，和气-液界面代替，所以，总吉布斯函变为零，可以铺展；,另一种情况是，杨氏方程不成立，此时无接触角可言，（cos 1）,例如水在玻璃上的接触角 90（非常干净的玻璃与非常纯净的水之间的=0），水在玻璃毛细管中上升，通常即说水能润湿玻璃；而汞在玻璃上接触角=140，汞在玻璃毛细管中下降，通常即说汞不能润湿玻璃。,结论：的大小用来判断润湿与否，角越小润湿效果越好。要使 1 cos 0，（或90)，须满足l ss,需要降低l s。,1.下面对于气体在固体表面上的化学吸附的描述中，不正确的是（）。A吸附作用力为范德华力B为单分子层吸附C吸附热与化学反应热相当D吸附有选择性,2.兰格缪尔根据其所提出的理论，导出一等温吸附方程式，=bp/(1bp)，该吸附等温方程只能用于（）。A化学吸附B物理吸附C单分子层吸附D多分子层吸附,3 常用接触角来衡量液体能否润湿固体表面，那么，接触角是指（）。A液体表面张力l-g与固体表面张力s-g的夹角B液体表面张力l-g与固、液界面张力s-l夹角C固体表面张力s-g与固、液界面张力s-l之间夹角Ds-g、s-l及l-g这三者中任意两个之间的夹角,