理论教育 溶液表面张力及界面现象

溶液表面张力及界面现象

时间:2023-10-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:最常见的现象是溶液的表面张力降低,但也存在相反的情况。溶液表面张力的理论估算 对于纯液体,如果指定了温度、压力,其表面张力为定值。对于溶液则不同,一般来说,加入溶质将使液体表面张力改变,变化情况随溶液组成而异。也有少数混合体系呈现正偏差,甚至出现最高点,如图2-13所示的H2O-H2SO4溶液的表面张力就是一个典型例子。

溶液表面张力及界面现象

在纯液体中加入溶质,就形成了溶液。由于溶质的形状、尺寸和化学性质各不相同,故溶质的存在势必导致溶液的表面张力与纯溶剂的表面张力具有不同程度的偏离,其差值可正可负,并随着溶质的种类和浓度不同而各不相同。最常见的现象是溶液的表面张力降低,但也存在相反的情况。

溶液表面张力的理论估算 对于纯液体,如果指定了温度、压力,其表面张力为定值。对于溶液则不同,一般来说,加入溶质将使液体表面张力改变,变化情况随溶液组成而异。

如果溶液是两种液体的混合物,且为理想溶液,则溶液表面张力Г通常可以表示为各纯组分表面张力的加权平均值.即

Г=Г1x1+Г2(1-x1)  (2-29)(www.daowen.com)

式中,Г1为组分1的表面张力;Г2为组分2的表面张力;x1为组分1的摩尔分数。

CCl4-C6H6混合溶液的表面张力曲线就符合式(2-29),而对于大多数实际溶液,其表面张力通常会偏离式(2-29)所示的线性关系,而最常见的则是负偏差,如AcOH-C6H6和CS2-C6H6体系,如图2-13所示。也有少数混合体系呈现正偏差,甚至出现最高点,如图2-13所示的H2O-H2SO4溶液的表面张力就是一个典型例子。

图2-13 溶液表面张力随溶质浓度的变化

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