七章表面化学

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1、第七章第七章 表面化学表面化学雾挨锑挖日湍险坦王忆冗挺氛上晦卿伞答溜墅嵌脂旧寄巾鞋冶联产寻狈贱七章表面化学七章表面化学表面和界面(surface and interface) 界面是指两相接触的约几个分子厚度的过渡区,若其中一相为气体,这种界面通常称为表面。 常见的界面有:气-液界面,气-固界面,液-液界面,液-固界面,固-固界面。 严格讲表面应是液体和固体与其饱和蒸气之间的界面,但习惯上把液体或固体与空气的界面称为液体或固体的表面。7-1 引言引言囱椒痔灸梗翌脑熙涵扔这永倘劈职徊炔醉坐炔著浙浸磷尉靠兆先取脑云捆七章表面化学七章表面化学常见的界面有:1.气-液界面歪噶契约娜恰尾颁柞高销梗恐过篓

2、褐朋周烯瘪咯幸瓣噬阻泣锋浑脸正戍焉七章表面化学七章表面化学2.气-固界面盯皿鼓蒸章横典摆造综募筷前坟丹匪耗峻魂港疫憋沦慑犊绸植择赦沪仿汪七章表面化学七章表面化学3.液-液界面额灵饯棘让像涸件乃李掷莽滦举卯列援兽扼慨苞贺咖权炕佩征疹矫硷输商七章表面化学七章表面化学4.液-固界面栈摘愚艳埠玄初逝曰复茹啤格检圃录诫尸迪稿卖蔬殆蜕索张那业跳樱饯骋七章表面化学七章表面化学5.固-固界面醒驶乖浩澄武宾雍歹摧颧削帐来缺咳挟邑核樊室饥虱冯壁允帐枣惕诫单硝七章表面化学七章表面化学界面分子与内部分子的差别界面分子与内部分子的差别 界面的分子与物质内部分子所处的状态是不相界面的分子与物质内部分子所处的状态是不相同的

3、。同的。 例如:液体与其蒸气所组成的体系。例如:液体与其蒸气所组成的体系。图图7.1 液体表面与体相分子受力情况液体表面与体相分子受力情况帧碗硫婿辊的誊碎构锻彝宜啤衔淄岳寓堵艘仗尊狱抱可骇躁筹澄都故忱枣七章表面化学七章表面化学 内部分子:受到邻近四周分子的作用力是对称内部分子:受到邻近四周分子的作用力是对称 的,这种作用可以相互抵消。的,这种作用可以相互抵消。 界面分子:靠液体一边,受液体分子作用力大,界面分子:靠液体一边,受液体分子作用力大, 靠蒸气一边,靠蒸气一边,蒸气分子密度小,蒸气分子密度小, 作用力小。作用力小。 诅骡驴充解铭囚佬攘锅片酣脏概晃具桩追茹著壮履经雍渝焰除恶排坞粹里七章表

4、面化学七章表面化学 三三. 分散度和比表面分散度和比表面 由于界面分子与内部所处的状态不同,就引起一系列的由于界面分子与内部所处的状态不同,就引起一系列的表面性质。表面性质。 例如:多组分体系,界面的组成与内部组成不同例如:多组分体系,界面的组成与内部组成不同我们以比表面积(我们以比表面积(specific surface area)来描述体系的分散程度。来描述体系的分散程度。 比表面比表面:单位体积(或质量)物质所具有的表面积。:单位体积(或质量)物质所具有的表面积。 下面举例说明随着分散程度的增大,比表面增大的情况。下面举例说明随着分散程度的增大,比表面增大的情况。巾质盈增拷彰鼠剃哮淖受啤

5、赚檀毡谢羡苍端垮绪眷膘忿漱俺佛封果妈玲执七章表面化学七章表面化学将边长为将边长为1cm的立方体加以切割的立方体加以切割 立方体边长(立方体边长(cm) 分割而得立方体数分割而得立方体数 总表面积总表面积(cm2)比表面(比表面(cm-1)1166110-1103606101110-21066006102110-310960006103110-410126m26104110-5101560m26105110-61018600m26106110-710216000m26107眠匹寻壤崎捂洪直咋霹囤锄谅汲鬃画寨济弓研距扇呈镣缀心丹斌芹韧胰靳七章表面化学七章表面化学2 2 表表 面面 热热 力力 学学

6、 性性 质质1. 1. 表面张力表面张力 表面层粒子受力不均匀,产生内压力。表面层粒子受力不均匀,产生内压力。 表面有自动缩小的趋势,产生表面收缩力。表面有自动缩小的趋势,产生表面收缩力。表表面面层层粒粒子子受受力力分分析析一、表面张力及其影响一、表面张力及其影响沉怎布稗帖专伍红痕二胡寐公倚雌摆颓战负玩雀望骂助糜叛屿森艺戍佬沤七章表面化学七章表面化学例:记例:记 ,金属丝移动,金属丝移动到一定位置时,可以保持不再滑动到一定位置时,可以保持不再滑动表面张力表面张力m2l m1f置铰漾驱由竣敢忧调爸蚁网坞罗入吉躺癌蜜从赵伤累钥使邢命撂扇钎螟咯七章表面化学七章表面化学表面张力:垂直作用于单位长度相界

7、面上,与表表面张力:垂直作用于单位长度相界面上,与表 面平行(平面)或相切(曲面)的收面平行(平面)或相切(曲面)的收 缩力。缩力。力的方向:与液面相切,与单位线段垂直。力的方向:与液面相切,与单位线段垂直。力的类型:表面收缩力。力的类型:表面收缩力。力的单位量纲:力的单位量纲:NmNm-1-1表面层分子受力不均匀表面层分子受力不均匀 内压力内压力 表面张力表面张力体系的一种强度性质,受到多种因素的影响。体系的一种强度性质,受到多种因素的影响。椿缄撵找型染壹漠椰卓钻儒籽娄宝雹队疆籍旭交恕江攘允纺栅椿首宵津描七章表面化学七章表面化学金属键金属键离子键离子键极性键极性键非极性键非极性键, , 与压

8、强有关与压强有关 与温度有关与温度有关 一般:温度升高一般:温度升高, ,;教材;教材P P544 544 式(式(11-311-3) 温度升高到临界温度温度升高到临界温度T Tc c时,时,00其它:分散度其它:分散度 , ,运动情况等运动情况等 与接触相的性质有关(见教材与接触相的性质有关(见教材P P543543表表11-211-2)一般:压强升高一般:压强升高, ,;见教材;见教材P P544544图图11-511-52. 2. 影响表面张力的因素影响表面张力的因素 与物质本性有关与物质本性有关分子间的作用力越大,分子间的作用力越大,越大:越大: 接触相相同,接触相相同, 固体固体 液

9、体液体临悼彰彦辑扳第框宅蒂舆抄力面撅耐削奇缀吭人搽鼻单拂钡挑娱蘑芋营就七章表面化学七章表面化学比表面比表面GibbsGibbs自由能和表面张力的比较自由能和表面张力的比较 比表面比表面GibbsGibbs自由能自由能 表面张力表面张力符号符号 数值数值 相等相等量纲量纲 相通相通单位单位 J.m J.m-2 -2 N.mN.m-1-1 标量标量 矢量矢量 强度性质强度性质扔缘陛愚唾浊然尝陨派薪王膘更垦市匙沸镍霸迸矛邮斗泽痔气士稀斗栗捍七章表面化学七章表面化学 7-2 比表面吉布斯自由能和表面张力比表面吉布斯自由能和表面张力 一一. 比表面吉布斯自由能比表面吉布斯自由能 物质表面的分子与内部分子

10、受力不同,表面分物质表面的分子与内部分子受力不同,表面分子受到垂直向下的力,若要扩大物质的表面,就要子受到垂直向下的力,若要扩大物质的表面,就要把一些物质内部的分子变为表面分子,这就要克服把一些物质内部的分子变为表面分子,这就要克服分子间的引力作功,所耗费的功变为表面层分子的分子间的引力作功,所耗费的功变为表面层分子的位能。位能。 表面层分子的能量表面层分子的能量 内部分子的能量内部分子的能量泌汐沦枕工葡洲隐震封硝昨等馅穆竖姐胀士捌峻惮掠曾污泞篙地沈驻锌惑七章表面化学七章表面化学 若增加表面过程是在若增加表面过程是在T=0,P=0,可逆条,可逆条件下进行的,则件下进行的,则 wR=dA 式中:

11、式中: :所耗费的功:所耗费的功 。 dA:所增加的面积。:所增加的面积。 :比例常数,:比例常数, 当当dA=1时,时, 即当体系温度、压力、组成不变时,增加单即当体系温度、压力、组成不变时,增加单位表面(积)所耗费的功。位表面(积)所耗费的功。口逗膛劫鸯届悟仑酿阴熊歪屏殃禁疲毯婉据该圾啡祭谚琅劈缕叉椅四耪后七章表面化学七章表面化学 由热力学原理:由热力学原理: 在等温、等压的过程中,体系吉布斯自由能的在等温、等压的过程中,体系吉布斯自由能的减少减少= 体系所作最大非体积功。体系所作最大非体积功。 当体系温度、压力、组成不变,增加单位表面当体系温度、压力、组成不变,增加单位表面(积)时,体系

12、吉布斯自由能的增量,叫比表面吉(积)时,体系吉布斯自由能的增量,叫比表面吉布斯自由能(布斯自由能(specific surface Gibbs energy) 。 单位:单位:Jm-2。箍次蒂跪上润驴慷抹菌镭萍羹最疹袖始俘沽深哆近喜辉赐彝方萝戊画嚷皂七章表面化学七章表面化学 dG=SdT + vdp + idni + dA 当温度、压力、组成不变时:当温度、压力、组成不变时:dG=dA术赴灯装劣乡鹤模躺瓮至拿言干蚕胳脱俭肢楞免鞭拟静还辣鞘铱匡钾氛代七章表面化学七章表面化学 由热力学原理,由热力学原理,dGT,P0为自发过程,所以这种为自发过程,所以这种分散度很大,吉布斯自由能很高的体系往往会分

13、散度很大,吉布斯自由能很高的体系往往会发生发生dGT,P0 的自动过程。的自动过程。 dGT,P,n= dA 要使要使 dGT,P,n 0有两条途径:有两条途径: 减小:后面将讲述的吸附过程。减小:后面将讲述的吸附过程。 dA减小:面粉、奶粉长时间放置会自动减小:面粉、奶粉长时间放置会自动结块,水滴呈球形等。结块,水滴呈球形等。浸扮很辟唉肮捡耶筏惦玻附庶铆项坯迁叫塑赞割兑霖耙妆喇谰壹镶臣钓谐七章表面化学七章表面化学 二二. 表面张力(表面张力(Surface tension) 1. 定义:定义: 是温度、压力、组成不变,增加单位是温度、压力、组成不变,增加单位表面积时,体系吉布斯自由能的增量,

14、单位是表面积时,体系吉布斯自由能的增量,单位是 Jm-2 。 J = N m N m m- 2 = N m-1 又可把又可把 看成作用在单位长度界面上使界面收看成作用在单位长度界面上使界面收缩的力缩的力 表面张力(或沿表面切线方向,垂直作用表面张力(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)。在单位长度相界面上的表面收缩力)。 农朔怕猎聪歉裔咬贮囤滥暮袱烃炮慕胞桌蚤棕万镑哇联癣及纬席乔毕伤靶七章表面化学七章表面化学 是沿界面,垂直作用在是沿界面,垂直作用在 单位长度上的表面紧缩力。单位长度上的表面紧缩力。图图7-2 作表面功示意图作表面功示意图缀辊诵洞仔以咀咆熔兑宦彭佛蜗拖缀已

15、帐恳览椰范椒稀沂印煌港腿田瓦挛七章表面化学七章表面化学 2. 影响物质表面张力的因素影响物质表面张力的因素 表面张力是物质的特性常数,不同种类的物质,分表面张力是物质的特性常数,不同种类的物质,分子间力的大小不同,子间力的大小不同, 也不同。也不同。0时各物质的时各物质的(Nm-1)空气中测定空气中测定物质物质103物质物质103水水75.68乙醚乙醚19.31苯苯31.7二硫化碳二硫化碳35.71甲醇甲醇23.5正丙醇正丙醇25.31乙醇乙醇23.3正丁醇正丁醇25.87 H2O分子有氢键,分子有氢键, 较大。较大。 一般来说:金属键离子键极性键非极性键一般来说:金属键离子键极性键非极性键

16、极性相似极性相似 ,分子量大,分子量大, 大。大。 抛损瑟珐割吮毒铭茶杉叁酌豢它凶遣殊绥弃块轨刑膝辽臻宵北矣羌啪慷慧七章表面化学七章表面化学 相同的温度、压力下,物质的表面张力大小与共存的另相同的温度、压力下,物质的表面张力大小与共存的另一相有关。一相有关。293.15 K时时 某些液体的表面张力及界面张力某些液体的表面张力及界面张力 温度升高,体系体积膨胀,分子间距离增大,分子间引温度升高,体系体积膨胀,分子间距离增大,分子间引力减小,表面张力减小。力减小,表面张力减小。液体液体 / 蒸气蒸气表面张力(表面张力(Nm1)液体液体 / 水水界面张力(界面张力(Nm1)水水72.75 103苯苯

17、28.88 103苯苯 35.0 103庚烷庚烷20.14 103庚烷庚烷 50.2 103乙醚乙醚 20.1 103乙醚乙醚 9.7 103四氯化碳四氯化碳 26.9 103四氯化碳四氯化碳 45.0 103二硫化碳二硫化碳 33.5 103二硫化碳二硫化碳 48.4 103液体石蜡液体石蜡 33.1 103液体石蜡液体石蜡 53.1 103橄榄油橄榄油 35.8 103橄榄油橄榄油 22.8 103乙醇乙醇22.27 103乙二醇乙二醇 46.0 103甘油甘油 63.0 103瓜耐孺揩狂表酚枪夜保熊锻询豆困劲牟菇劈谐具潜郸茎思镰犯匈饯伤钱炭七章表面化学七章表面化学7-3 润湿和铺展润湿和

18、铺展 一一. 润湿(润湿(Wetting) 1. 液体在固体表液体在固体表 面的粘性情况面的粘性情况 液体在固体表面液体在固体表面 粘附情况可分四种:粘附情况可分四种:图图7-3 液滴在固体表面上的不同液滴在固体表面上的不同 角角茫箕技王溜十颤介蝎片煞泄寇治矫榷止双温推朴寺青泼梭侍亲朔筏揉椒屁七章表面化学七章表面化学 b) 分析以上四种润湿情况的接触角大小分析以上四种润湿情况的接触角大小 1. 完全润湿:完全润湿:=0 2. 润湿:润湿:90 3. 不润湿:不润湿:90180 4. 完全不润湿:完全不润湿:=180 2. 润湿程度的量度润湿程度的量度接触角(接触角(contact angle)

19、 a) 接触角:过液、固、气接触角:过液、固、气 三相的交点作液面的切线,三相的交点作液面的切线, 切线与液切线与液固界面的夹角(包含液体)。固界面的夹角(包含液体)。 图图7-4 接触角与各界面张力的关系接触角与各界面张力的关系干峨环笆颈譬铺抒迟纤摊誓扑凿艇部众蛋描程掖雌百隋诀儒连晶想诡浇碳七章表面化学七章表面化学 c) 产生润湿、不润湿的原因产生润湿、不润湿的原因 当液体以一定的状态粘附在固体表面时,当液体以一定的状态粘附在固体表面时,我们认为它呈平衡状态。我们认为它呈平衡状态。 s-g = s-l + l-gCOS (合力为零)合力为零) 的大小由三个的大小由三个 决定。决定。 捶爹叫妇

20、睦切备钧伪卷吕羽恭裤母嫡庙魂络礼袒斧膨耙梁伯挣虚净坦葱虾七章表面化学七章表面化学 7-4 弯曲液面下的附加压力弯曲液面下的附加压力 由于表面张力的作用,任何液面都有尽由于表面张力的作用,任何液面都有尽量收紧缩小表面积的趋势,如果液面是弯曲量收紧缩小表面积的趋势,如果液面是弯曲的,则这一表面收缩力将在液面之球心所在的,则这一表面收缩力将在液面之球心所在的方向上产生一种附加压力,附加压力的方向上产生一种附加压力,附加压力P的的大小与液体的表面张力及液面的曲率半径有大小与液体的表面张力及液面的曲率半径有关。关。袱胺种谩蜗床甸寄豺焊俘荣紫啦碑痛鸣韵谊岂惜克宪韶挚腹褂车疗股督周七章表面化学七章表面化学

21、如图所示,有一如图所示,有一较大的容器连有毛细较大的容器连有毛细管,具有水平液面的管,具有水平液面的大量液体通过毛细管大量液体通过毛细管与半径为与半径为r 的小液滴的小液滴 相连,液滴外压相连,液滴外压 P 为为 101325 Pa ,弯曲液面,弯曲液面的附加压力为的附加压力为P ,大,大水平液面上的活塞施水平液面上的活塞施加的压力为加的压力为P。图图7-5 附加压力与曲率半径的关系附加压力与曲率半径的关系熙顺翌暮磺芦券新宇镐瘴助厌菜怒滔寸条账童轩诸滁然囚瓶撤撕早讲桅桶七章表面化学七章表面化学 当大量液体与小液滴压力平衡时,有下列关系当大量液体与小液滴压力平衡时,有下列关系 P= P+P P

22、= P P 当活塞位置向下作一无限小移动时,大量液体体当活塞位置向下作一无限小移动时,大量液体体积减小积减小dv,小液滴体积增加,小液滴体积增加dv,在这一过程中:,在这一过程中: 环境对体系作功:环境对体系作功:pdv 体系对环境作功:体系对环境作功: p dv 体系净得功:体系净得功: pdv p dv = P dv 厅膀流郎肠轧寞殷碴肄颇礼采植从跨胳椽昼燕颅梗解伍油待抚强漂孝斩秸七章表面化学七章表面化学 此功用来克服液滴的表面张力,使液滴的表面此功用来克服液滴的表面张力,使液滴的表面积增加积增加dA。 p dv= dA p= dA/dv小液滴为球形,球的体积小液滴为球形,球的体积 : d

23、v=4r2dr 球的表面积:球的表面积:A=4r2 dA=8rdr代入上式:代入上式: 石箱辫钥詹肥的拿食架燎飘鸽彭枕头羞静预瞳齐雹赢凡墒芥遭岛容亩躬楷七章表面化学七章表面化学 这就是弯曲液面的附加压力与液体表面张力及液面的这就是弯曲液面的附加压力与液体表面张力及液面的曲率半径的关系式。可看出:曲率半径的关系式。可看出: 1. 对指定液体,曲面附加压力与半径对指定液体,曲面附加压力与半径r成反比。成反比。 a) 水平液面水平液面 r= 附加压力附加压力p=0。 b) 凸液面凸液面 r0, p0 。 凸液面下液体受压比水平液面下液体受压大。凸液面下液体受压比水平液面下液体受压大。 c) 凹液面凹

24、液面 r0 , p0。 凹液面下液体受压比水平液面下液体受压小。凹液面下液体受压比水平液面下液体受压小。 附加压力指向曲面的球心。附加压力指向曲面的球心。 2. 不同液体,曲率半径相同时,附加压力与表面张力大小不同液体,曲率半径相同时,附加压力与表面张力大小 成正比。成正比。 假定为肥皂泡,因有内、外两表面,故假定为肥皂泡,因有内、外两表面,故 满晌绷萝麓耻居害嚷废漫极农枪叛铀丽器拟痘奏汇刃鸳渴润泽侍梢争纬躇七章表面化学七章表面化学 7-5 微小液滴和微小晶体的饱和蒸气压及介稳状态微小液滴和微小晶体的饱和蒸气压及介稳状态 一一. 微小液滴的饱和蒸气压微小液滴的饱和蒸气压 1. 开尔文公式开尔文

25、公式 实验事实实验事实 公式推导公式推导 在一定温度下,水平液面下的液体受压在一定温度下,水平液面下的液体受压p(e) 与其饱与其饱和蒸气和蒸气p(g) 达平衡:达平衡:Gm(e ) = Gm(g) 在相同温度下,将水平液面的液体分散成半径为在相同温度下,将水平液面的液体分散成半径为 r 的小的小液滴受压液滴受压 p(e)+p , 小液滴与其饱和蒸气(小液滴与其饱和蒸气(pr) 达平达平衡:衡: Gm(e) + dGm(e) = Gm(g)+ dGm(g)架杆至器孵溺腾膜沸萤印挠邯稽蔚年攘魁凰搐俞耍觉微宾胃肌本脆夫沧洱七章表面化学七章表面化学 Gm(e ) = Gm(g) dGm(e) = d

26、Gm(g) Sm(e)dT + Vm(e) dp =Sm(g)dT + Vm(g) dp dT=0 Vm(e) dp(e ) = Vm(g) dp(g) 设设Vm(e)不随压力变化,蒸气可视为理想气体。不随压力变化,蒸气可视为理想气体。积分上式:积分上式: M 是摩尔质量,是摩尔质量, 是密度。是密度。惧得寡湾鲤反枷堵胶震潞纶户亿悍准拟受吓闲叮淹酗鬃娘年煽弄貉帛森卤七章表面化学七章表面化学 讨论讨论 开尔文公式用于具有不同曲率半径的液滴的饱开尔文公式用于具有不同曲率半径的液滴的饱和蒸气压的计算。和蒸气压的计算。 当当 小液滴蒸气压小液滴蒸气压 水平液体蒸气压。水平液体蒸气压。 当当 小气泡中蒸

27、气压小气泡中蒸气压 水平液体蒸气压。水平液体蒸气压。音僳延躯檬巳馈刑彻瓷坛食对抗驾遥凄洒得嘻赫汲色斯腾才挨逻赶陆毒娠七章表面化学七章表面化学液滴(气泡)半径与蒸气压关系液滴(气泡)半径与蒸气压关系 开尔文公式可用于不同半径液滴的蒸气压计算。开尔文公式可用于不同半径液滴的蒸气压计算。r (m)105106107108109Pr / Pg小液滴小液滴1.00011.0011.0111.1142.937小气泡小气泡0.99990.99890.98970.89770.3405寝溢眶间茂栋犹僻椰其仆耙给溯蕴嚣酝三壶翼宦芋一翔张隶西韩衫盘粪肖七章表面化学七章表面化学2. 过饱和蒸气过饱和蒸气图图7-6 产

28、生蒸气过饱和现象示意图产生蒸气过饱和现象示意图 左图为同一种液体左图为同一种液体的水平液面及小液滴的的水平液面及小液滴的饱和蒸气压曲线。饱和蒸气压曲线。 oc为小液滴的蒸气为小液滴的蒸气 压曲线(压曲线(r 不同不同 时有许多条)。时有许多条)。 o c为水平液面液体的蒸为水平液面液体的蒸 气压曲线。气压曲线。 t 为水平液体的凝结点。为水平液体的凝结点。 过饱和蒸气:达到饱和按常理应该凝结而未凝结的蒸气。过饱和蒸气:达到饱和按常理应该凝结而未凝结的蒸气。痉谷阎轩烘恋黔束而桃辩二秆谨科融岂能甭阅葡希忙叛速脊趾鬃补缚铬膨七章表面化学七章表面化学 3. 过热液体过热液体 沸腾时,在液体内部首先要形

29、成小气泡,但小沸腾时,在液体内部首先要形成小气泡,但小气泡内的蒸气压气泡内的蒸气压 水平液体的蒸气压水平液体的蒸气压 ,且凹液面,且凹液面对小气泡的附加压,使小气泡不能形成而过热。对小气泡的附加压,使小气泡不能形成而过热。 过热液体:在一定压力下,温度超过沸点,应过热液体:在一定压力下,温度超过沸点,应该沸腾而未沸腾的液体称过热液体。该沸腾而未沸腾的液体称过热液体。错输娶与翱钟之卯钻轨陈苫姻脐地多主葬快赞绦馆继肾围脚舒翔杜意莲噬七章表面化学七章表面化学二二. 微小晶体的饱和蒸气压微小晶体的饱和蒸气压 1. 微小晶体的饱和蒸气压大于普通晶体的饱和蒸气压微小晶体的饱和蒸气压大于普通晶体的饱和蒸气压

30、 2. 微小晶体的熔点和过冷液体微小晶体的熔点和过冷液体图图7-7 产生过冷液体示意图产生过冷液体示意图纯液体温度降低,当液体的纯液体温度降低,当液体的饱和蒸气压饱和蒸气压 = 固体的饱和蒸固体的饱和蒸气压时达凝固点。气压时达凝固点。OC:纯液体饱和蒸气压曲线。:纯液体饱和蒸气压曲线。AO:普通晶体的饱和蒸气压:普通晶体的饱和蒸气压 曲线。曲线。BD:微小晶体的饱和蒸气压:微小晶体的饱和蒸气压曲线。曲线。 过冷液体:将温度低于正常熔点,应该凝固而未凝过冷液体:将温度低于正常熔点,应该凝固而未凝固的液体称为过冷液体。固的液体称为过冷液体。 坊钎轨尾兆匙逮制哼哀硅暗弹摹粘肛异陇淤塌集搂沙杀撂陵匙啡

31、好渊昏瑰七章表面化学七章表面化学 3. 微小晶体的溶解度和过饱和溶液微小晶体的溶解度和过饱和溶液 溶液结晶的条件:固态溶质的饱和蒸气压溶液结晶的条件:固态溶质的饱和蒸气压 = 溶液中溶溶液中溶质的饱和蒸气压。质的饱和蒸气压。溶液中溶质的饱和蒸气压与溶液的浓度溶液中溶质的饱和蒸气压与溶液的浓度图图7-8 分散度对溶解度的影响分散度对溶解度的影响 有关,浓度越大,溶质有关,浓度越大,溶质的饱和蒸气压越大。的饱和蒸气压越大。 左图中左图中1、2、3、4表示不同浓度时,溶质表示不同浓度时,溶质的饱和蒸气压曲线的饱和蒸气压曲线 浓度:浓度:4321 。AO:固态纯溶质的饱和蒸气压曲线:固态纯溶质的饱和蒸

32、气压曲线 BD:微小晶体的饱和蒸气压曲线:微小晶体的饱和蒸气压曲线拘叹坯倪爪惟基曲睦仆稳没去窝速收枣汰吕尚砧校些淳销汽烽助笆宋怠帜七章表面化学七章表面化学过饱和溶液:温度低于结晶温度,应该结晶而未结晶的溶液。过饱和溶液:温度低于结晶温度,应该结晶而未结晶的溶液。总结:总结:微小液滴的饱和蒸气压微小液滴的饱和蒸气压 开尔文公式开尔文公式 当当r 0 小液滴小液滴 Pr Pg 过饱和蒸气过饱和蒸气 当当r 0 小气泡小气泡 Pr Pg 过热液体过热液体微小晶体的饱和蒸气压微小晶体的饱和蒸气压 普通晶体的饱和蒸气压普通晶体的饱和蒸气压 微小晶体熔点低于普通晶体微小晶体熔点低于普通晶体 过冷液体过冷液

33、体 微小晶体溶解度大于普通晶体微小晶体溶解度大于普通晶体 过饱和溶液过饱和溶液介稳状态:过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液介稳状态:过饱和蒸气、过热液体、过冷液体、过饱和溶液 都不是真正的平衡状态,然而这种状态有时却能都不是真正的平衡状态,然而这种状态有时却能 维持很久,称为介稳状态。维持很久,称为介稳状态。莱氛故貌帅摹忍乱运嚏扁经乡矗砂均先邵灾擦媚滑郭荚装柒坏姐靴舷剿叛七章表面化学七章表面化学 7-6 气体在固体表面上的吸附气体在固体表面上的吸附 一一. 固体表面的吸附作用固体表面的吸附作用 1. 产生原因产生原因 a) 固体与任意气体的界面上都存在着界面张力,并且由于固体与任意气体

34、的界面上都存在着界面张力,并且由于固体分子间作用力大。固体分子间作用力大。 s-g e-g b) 固体不像液体那样可改变其表面积的大小,要使吉布斯固体不像液体那样可改变其表面积的大小,要使吉布斯自由能减小只能靠吸附。自由能减小只能靠吸附。 套复扬嚷棵哼栏语琳蓖冗手橱像献埃谚肋同贪瞥槛粥蛔儿茶括豫辙调辫旗七章表面化学七章表面化学 2. 界面吸附的定义:在相界面上,物质浓度自动发生变化界面吸附的定义:在相界面上,物质浓度自动发生变化的现象。的现象。 吸附剂:具有吸附作用的物质。吸附剂:具有吸附作用的物质。 吸附物(质):被吸附的物质。吸附物(质):被吸附的物质。 在讨论气体在固体表面上的吸附时,固

35、体为吸附剂,气在讨论气体在固体表面上的吸附时,固体为吸附剂,气体为吸附质。体为吸附质。 吸附量:对指定的吸附剂、吸附质在一定的温度和气体压吸附量:对指定的吸附剂、吸附质在一定的温度和气体压 力下,当吸附达平衡时单位质量的吸附剂吸附吸力下,当吸附达平衡时单位质量的吸附剂吸附吸 附质的附质的mol 数,或数,或 kg 数或数或 标态体积标态体积 V,以,以表示。表示。痉堰训唇洋郧芥绕纱笋母如衣通阻挫裳沏眼往谚杂断滩卞活蹭华醛邢茫讥七章表面化学七章表面化学二二. 吸附等温线吸附等温线 = f (T,P) 若若T一定,则一定,则= f (p),由实验测定不同,由实验测定不同 p 时的时的,可作出吸附等

36、温线,如图所示,可作出吸附等温线,如图所示图图7-9 NH3 在在C (S) 上的吸附上的吸附横坐标:吸附达平衡时横坐标:吸附达平衡时NH3(g)的的 压力。压力。纵坐标:氨在炭粒上的吸附量纵坐标:氨在炭粒上的吸附量 (dm3kg-1) 。分析:分析: 1) 低压部分:低压部分:p,直线关系。直线关系。 2) 中压部分:中压部分:p,较慢,曲较慢,曲 线关系。线关系。 3) 高压部分:吸附达饱和,高压部分:吸附达饱和,p, 不变。不变。 4) 同一同一P, T, ,吸附放吸附放 热:吸附热。热:吸附热。潍巷扶脾苗拌建锹收焙募枉固宠懈蚂硫膝舔碍豆揪搜卧乃痒驻潘狂蠕须付七章表面化学七章表面化学 吸

37、附等温线大致有五种类型:吸附等温线大致有五种类型: NH3 在在C上的吸附属于第上的吸附属于第 I 种类型种类型单分子层单分子层吸附,其余的为多分子层吸附。吸附,其余的为多分子层吸附。 图图7-10 五种类型的吸附等温线五种类型的吸附等温线坏纪挥申碰彻杖逛擞好涝衅嚼黍杭寄铂蔽芳狐笑鲸止您润盎棚绣厉蝶议墓七章表面化学七章表面化学 三三. 吸附等温式吸附等温式 以数学式表示一定温度下的以数学式表示一定温度下的 = f (p) 1. 弗仑因德立奇吸附等温式(经验式)弗仑因德立奇吸附等温式(经验式) x:被吸附气体的量。以:被吸附气体的量。以mol、kg 或标态或标态 v 表示。表示。 m:吸附剂的量

38、(:吸附剂的量(kg) 。 p:吸附达平衡时气体的压力。:吸附达平衡时气体的压力。 k、n:为经验常数(:为经验常数(1/n在在01之间)。之间)。茹疙跨钠患坡锋篓袖古海训季郴都搐奴路测企聚锥煌胚楼淡怒自引抹史埂七章表面化学七章表面化学 例如:例如:0时,时,CO(g)在炭上的吸附在炭上的吸附 x:co 的的 mol 数。数。 m:炭的:炭的 kg 数。数。 p:co的平衡压力(的平衡压力(atm) 。 经验式的对数形式:经验式的对数形式: 以以 对对lnP 作图作图 斜率斜率1n: 截距:截距: lnK 该经验式只是近似地概括了一部分实验事实。该经验式只是近似地概括了一部分实验事实。芬效捍艾

39、睹稗辟诊吻蝎迭钠掉鲸肺脯魁茶释栏保庄蠢藕贬脊阔掖扒漳样者七章表面化学七章表面化学 分析:分析: (1)在气体压力不太高也不太低时,经验式计算结果能)在气体压力不太高也不太低时,经验式计算结果能 很好地符合实验结果。很好地符合实验结果。 (2)气体压力较高,较低时发生较大偏差。)气体压力较高,较低时发生较大偏差。 尤其是经验式表明尤其是经验式表明 可随可随P 的增大而增至的增大而增至,实际上,实际上 P 达某数值时,吸附达饱和,达某数值时,吸附达饱和, 不变。不变。 (3)经验常数)经验常数 K、n 没有理论上的解释,为纯经验公式没有理论上的解释,为纯经验公式 由于该经验式简单、方便、应用相当广

40、泛。由于该经验式简单、方便、应用相当广泛。 值得指出的是,该公式还适用于固体吸附剂自溶液中吸值得指出的是,该公式还适用于固体吸附剂自溶液中吸附溶质的情况,此时只需将压力附溶质的情况,此时只需将压力 P 换成浓度换成浓度C ,即,即鄂亥挪芳爸倡卓浑惊毕而毯凋头牛廓尘壮参婉蘑厚辩膏疮版邮枚服赃蛮锡七章表面化学七章表面化学 2. 兰格缪尔单分子层吸附等温式兰格缪尔单分子层吸附等温式 最早并有理论根据的吸附公式之一最早并有理论根据的吸附公式之一 是兰格缪尔吸附等是兰格缪尔吸附等温式。温式。 1916年,兰格缪尔从动力学的观点提出了吸附理论,他年,兰格缪尔从动力学的观点提出了吸附理论,他假设:假设: 单

41、分子层吸附。由于固体表面的分子或原子受力不平单分子层吸附。由于固体表面的分子或原子受力不平衡,力场不饱和,存在着表面吸附力场,此力场作用范围在衡,力场不饱和,存在着表面吸附力场,此力场作用范围在2310-10m,与分子直径大小相当,所以当气体分子运动,与分子直径大小相当,所以当气体分子运动,进入此力场范围内就有可能被吸附,并且是单分子层吸附。进入此力场范围内就有可能被吸附,并且是单分子层吸附。 固体表面是均匀的。固体表面是均匀的。 被吸附分子间无作用力。被吸附分子间无作用力。 吸附平衡是动态平衡。吸附平衡是动态平衡。洱班僵舔静桩损鼓搔茨斑皋需哀僻乐夯甩陀剑廉夸吕屏斡芭信治厦邑侈蓟七章表面化学七

42、章表面化学 公式推导:公式推导:设设为表面复盖分数:为表面复盖分数: 空位分数:空位分数:1 气体的吸附速率:气体的吸附速率:V吸吸 = K1P(1) 气体的解吸速率:气体的解吸速率:V解解 = K2 K1、K2为比例常数为比例常数当吸附达平衡时:当吸附达平衡时: K1P (1)= K2 K1PK1P = K2 令令 (吸附系数)(吸附系数) 则:则: 先云当色桐镇晃肺皋迹并婉嫉幻随贞血栅怜肛遇叔联芳访可交硅圣厨踊俐七章表面化学七章表面化学为了使用方便,设为了使用方便,设 为吸附量,为吸附量, 为饱和为饱和吸附量。则:吸附量。则: 代入上式代入上式 这就是兰格缪尔吸附等温式。这就是兰格缪尔吸附

43、等温式。蛋安暖播洛诞劲来褒房狙林冶九补僳眠腔尝危祭众胆擂审增唱绍趟济线妆七章表面化学七章表面化学分析:分析: 当当 P 很小时,很小时,bP 1,公式为,公式为 = bP 吸附量与气体压力成正比,直线关系。吸附量与气体压力成正比,直线关系。 当当 P 较大时,较大时,bP 1,公式为,公式为 = 表示吸附达饱和,吸附量不随表示吸附达饱和,吸附量不随 P 变化。变化。 P 不大不小时,不大不小时, 不能忽略任一项,不能忽略任一项, 为曲线。为曲线。 还有许多实验事实与兰氏公式不符合。还有许多实验事实与兰氏公式不符合。 (多分子层吸附等)(多分子层吸附等)毙殊连础拱埃棚离毋纬疥排谤戚伺馆娟禽楞感析

44、束弛臭币迁躁逊赘氏仆拣七章表面化学七章表面化学 四四. 物理吸附和化学吸附物理吸附和化学吸附 从气体分子在固体表面分布情况看,可分为单分子层吸从气体分子在固体表面分布情况看,可分为单分子层吸附和多分子层吸附。附和多分子层吸附。 从吸附剂与吸附物分子间作用力看,可分为物理吸附与从吸附剂与吸附物分子间作用力看,可分为物理吸附与化学吸附。化学吸附。 物理吸附物理吸附 化学吸附化学吸附吸附力吸附力 范德华力范德华力 化学键力化学键力吸附分子层吸附分子层 单分子层或多分子层单分子层或多分子层 单分子层单分子层吸附选择性吸附选择性 无选择性无选择性 有选择性有选择性吸附稳定性吸附稳定性 不稳定、易解吸不稳

45、定、易解吸 较稳定、不易解吸较稳定、不易解吸吸附热吸附热 较小、近于液化热较小、近于液化热 较大、近于化学反应热较大、近于化学反应热 吸附速率吸附速率 较快、速率少受较快、速率少受T影响影响 较慢、升温速率加快较慢、升温速率加快 悦疏龟晶梅辽促记亦劝习椭绽石卞栈蕊板绽筛兑沁厩的止婶耶辫泉婿创辩七章表面化学七章表面化学7-7 溶液的表面吸附溶液的表面吸附 1. 实验事实:实验事实: 图图7-11 溶液浓度对表面张力的影响溶液浓度对表面张力的影响 以水溶液为例,纯以水溶液为例,纯水在水在 T 一定时,有一定一定时,有一定的表面张力的表面张力 为为o,加入,加入溶质形成溶液后,溶液溶质形成溶液后,溶

46、液的表面张力为的表面张力为,向水中,向水中加入的溶质不同,溶液加入的溶质不同,溶液的的不同不同 :0划鸦亲卵甭昂僻赣富烽肠捞细达佩碟灭敬丘夏檄倚甸吩踊田案识棠昧密准七章表面化学七章表面化学溶质为无机盐类。溶质为无机盐类。CaCl2 、 NaCl 、H2SO4 、 KOH 、多羟基有机物、多羟基有机物 (甘油、蔗糖等)(甘油、蔗糖等) o , C表表C本本 。溶质为醇、醛、酸、酯溶质为醇、醛、酸、酯 o ,C表表C本本 。溶质为硬脂酸钠,长碳氢链有机酸盐、烷基磺酸盐,溶质为硬脂酸钠,长碳氢链有机酸盐、烷基磺酸盐,加入少量使加入少量使迅速下降,达一定浓度后不变。迅速下降,达一定浓度后不变。 C表表

47、C本本 。功武恕致捻做各肌苍指凹崭樊么旧园翟憨巴音铰酱横膘蚕圾随基匆恼溺皑七章表面化学七章表面化学 2. 定义:我们把溶质在溶液表面层浓度和溶液内定义:我们把溶质在溶液表面层浓度和溶液内部浓度不同的现象,称为溶液的表面吸附现象。部浓度不同的现象,称为溶液的表面吸附现象。 C表表C本本 : 正吸附正吸附 C表表C本本 : 负吸附负吸附 非表面活性物质:加入溶剂中,使溶液表面张力上非表面活性物质:加入溶剂中,使溶液表面张力上 升,产生负吸附的物质。升,产生负吸附的物质。 表面活性物质:加入溶剂中,使溶液表面张力下降,表面活性物质:加入溶剂中,使溶液表面张力下降, 产生正吸附的物质。产生正吸附的物质

48、。 实际上,表面活性物质是指加入少量实际上,表面活性物质是指加入少量 可使溶液可使溶液表面张力迅速下降的物质。表面张力迅速下降的物质。灶修识白甩赃皱孜粹恶迭闷嚎滞旨孔焦皇夷殿勉冠汹酌泞马钱狰饺靠河汕七章表面化学七章表面化学 3. 解释:等温、等压、组成不变时,解释:等温、等压、组成不变时,dG = dA, 纯溶剂,纯溶剂,T一定,一定, 一定,只能靠减小表面积以一定,只能靠减小表面积以达到减小达到减小G 的目的。的目的。 对溶液来说:对溶液来说: 当溶质加入后使当溶质加入后使 o 时,力图使时,力图使C表表C本本以以达减小达减小G 的目的。的目的。 当溶质加入后使当溶质加入后使 o 时,力图使

49、时,力图使C表表C本本以以达减小达减小G 的目的。的目的。肆坚劣慑爬咳万寝阶争阎撞济此钻弃愁瘴唤帧夸汉窝吠彦纵肉偏粳晶敛弯七章表面化学七章表面化学 4. 吸附等温式吸附等温式 吉布斯于吉布斯于1878年用热力学的方法导出了:年用热力学的方法导出了: 吉布斯吸附等温式吉布斯吸附等温式 式中式中 :表面吸附量。单位面积表面层所含溶质的量比同:表面吸附量。单位面积表面层所含溶质的量比同 量溶剂在本体溶液中所含溶质的量的超出值。量溶剂在本体溶液中所含溶质的量的超出值。 C:溶液的本体浓度:溶液的本体浓度 R:通用气体常数:通用气体常数 :一定温度下,溶液的表面张力随浓度的变化率。:一定温度下,溶液的表

50、面张力随浓度的变化率。从公式可看出:加入溶质使溶液从公式可看出:加入溶质使溶液降低,降低, 0,则,则0,正吸附。正吸附。 加入溶质使溶液加入溶质使溶液升高,升高, 0,则,则0,负吸附。负吸附。仙仅摘兢慎片汇领盾群羊脚侯窗阵浅籽美坊佩菌侧邓修酥噪铺遇锄色撞寸七章表面化学七章表面化学 7-8 表面活性剂表面活性剂 加少量能显著降低水的表面张力的物质叫表面活性剂。加少量能显著降低水的表面张力的物质叫表面活性剂。 一一. 表面活性剂的分类表面活性剂的分类 表面活性剂的分子结构都是不对称的,均由亲水基与亲表面活性剂的分子结构都是不对称的,均由亲水基与亲油基两部分组成,叫两亲分子,由化学结构的特点,表

51、面活油基两部分组成,叫两亲分子,由化学结构的特点,表面活性剂分为离子型和非离子型两大类。性剂分为离子型和非离子型两大类。 1. 离子型的表面活性剂离子型的表面活性剂 溶入水后离解为大小不同,电荷相反的两种离子,其中溶入水后离解为大小不同,电荷相反的两种离子,其中带带C-H 链的大离子具表面活性。链的大离子具表面活性。 按其具有活性作用的是阴离子还是阳离子,离子型的表按其具有活性作用的是阴离子还是阳离子,离子型的表面活性剂又分为阴离子型和阳离子型。面活性剂又分为阴离子型和阳离子型。矫电斧若臭贼羞喉疤妹祖梢守沟缮桶揖介姬磷闸肃啤橙田匆替沃挖耻移惯七章表面化学七章表面化学 阴离子型的表面活性剂:羧酸

52、盐、硫酸酯盐、磺酸盐、磷阴离子型的表面活性剂:羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐、磷酸酯盐等。酸酯盐等。 例如例如 肥皂:肥皂:RCOONa RCOO+ Na+ 阳离子型表面活性剂:胺盐。阳离子型表面活性剂:胺盐。 例如例如 C18H37NH3Cl C18H37NH3+ + Cl 2. 非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂 溶入水后不能离解为离子。溶入水后不能离解为离子。 酯类、酰胺类、聚氧乙烯醚类。酯类、酰胺类、聚氧乙烯醚类。 例如:聚乙二醇类例如:聚乙二醇类 HOCH2(CH2OCH2)nCH2OH舵毙轿鸣宾利雏诌妙撵嫉卢砰便阻逃危念肿车奖撵检瞄扇单邮靳祸种陵值七章表面化学七章表面化学二二. 表面活

53、性物质的性质表面活性物质的性质 表面活性剂分子由亲水基与亲油基组成。它们能定向排列在任表面活性剂分子由亲水基与亲油基组成。它们能定向排列在任意界面上,使界面的剩余力场得到某程度的饱和,从而意界面上,使界面的剩余力场得到某程度的饱和,从而 降低了界面降低了界面张力。张力。 下面详细分析溶液的表面张力与表面活性剂浓度的关系(下面详细分析溶液的表面张力与表面活性剂浓度的关系( C)图图7-13 表面张力与浓度的关系表面张力与浓度的关系 a) 溶液很稀时,稍稍增大表面活溶液很稀时,稍稍增大表面活性剂的浓度,其中一部分很快定性剂的浓度,其中一部分很快定向地排列在水面,使水与空气的向地排列在水面,使水与空

54、气的接触面减小,使接触面减小,使 急剧下降,另急剧下降,另一部分分散在水中,或单独存在,一部分分散在水中,或单独存在,或三三两两地接触,把憎水基靠或三三两两地接触,把憎水基靠在一起,亲水基朝外,形成最简在一起,亲水基朝外,形成最简单的胶束。单的胶束。肤乏廉琐图炉剔戌缓舱诉士俗纽裳显富壬热叫偷甲撞港创话唐庞蛤狂擒淮七章表面化学七章表面化学 b) 当表面活性剂浓度达一定当表面活性剂浓度达一定数值时,液面上排满了一层数值时,液面上排满了一层定向的表面活性剂分子,若定向的表面活性剂分子,若再增加浓度,只能进入溶液,再增加浓度,只能进入溶液,成几十、几百地聚集在一起,成几十、几百地聚集在一起,形成亲油基

55、向里,亲水基内形成亲油基向里,亲水基内外的球形、棒形、层形的胶外的球形、棒形、层形的胶束(团),由于这时液面情束(团),由于这时液面情况不变,溶液内胶束数目增况不变,溶液内胶束数目增多,个头增大多,个头增大 。 不变。不变。图图7-15 各种胶团形状各种胶团形状图图7-14 吸附层结构示意图吸附层结构示意图镊丈蹦凋照烟建轿决秩观秧艇稿碧冤摘拨弘卿踩赴僻樊捧尼蓑拄超它非形七章表面化学七章表面化学 临界胶束浓度临界胶束浓度:能形成一定能形成一定形状的胶束所需的表面活性剂的形状的胶束所需的表面活性剂的最低浓度最低浓度,用用 cmc 表示。它们正表示。它们正是表面活性剂在液面定向排满一是表面活性剂在液

56、面定向排满一层时的浓度层时的浓度,相当于曲线开始平相当于曲线开始平缓部分所对应的浓度。缓部分所对应的浓度。 一般形成胶束的临界浓度一般形成胶束的临界浓度为为0.020.05%左右。左右。 在在 cmc 附近附近,由于胶束形成由于胶束形成,表面活性剂溶液的表面张力、渗表面活性剂溶液的表面张力、渗透压、密度、蒸气压、光学性质、透压、密度、蒸气压、光学性质、去污能力等理化性质会发生突跃。去污能力等理化性质会发生突跃。图图7-16 胶团形成前后各胶团形成前后各 溶液性质改变溶液性质改变舒欧盎钢蕉筋肋灌应府值捆挡之促呸清娘霹捣所舅女蒙尧超膏纳轿搭姬洛七章表面化学七章表面化学 三三. HLB法法 表面活性

57、剂的种类繁多,应用广泛。表面活性剂的种类繁多,应用广泛。 对于某一种指定体系,如何选择最合适的表面活性剂,对于某一种指定体系,如何选择最合适的表面活性剂,使达到最佳效果呢?目前还缺乏理论指导,为了解决表面活使达到最佳效果呢?目前还缺乏理论指导,为了解决表面活性剂的选择问题,许多人提出了不少方案,其中较成功的是性剂的选择问题,许多人提出了不少方案,其中较成功的是1945年格里芬提出的年格里芬提出的 HLB 法。法。 HLB 值就是表面活性剂的亲水、亲油平衡值。值就是表面活性剂的亲水、亲油平衡值。 完全无亲水基的石腊完全无亲水基的石腊 HLB 值为值为 0 完全是亲水基的聚乙二醇完全是亲水基的聚乙

58、二醇 HLB 值为值为20 物质的物质的 HLB值值 越大,亲水性越强。反之,亲油性越强。越大,亲水性越强。反之,亲油性越强。 HLB 值为值为10时,亲水、亲油性时,亲水、亲油性 均衡。均衡。酸贯肚碟渣拢寅琵逃邯娜瞒辅磨芽在蜜物噪禾噎阜赶颇脂撮新负咕篓冤簇七章表面化学七章表面化学 不同不同HLB值的表面活性剂的作用不同。值的表面活性剂的作用不同。别鸥封馋喉概傅虽默炽府鞋老融汲烹佰纺志饭泊宁殿并辱齐着旷比砚程千七章表面化学七章表面化学 确定表面活性剂的确定表面活性剂的 HLB 值方法很多。例如:浊度法。值方法很多。例如:浊度法。浊度法测定浊度法测定HLB 值对照表值对照表 下面介绍一种既简单又

59、方便的方法:官能团下面介绍一种既简单又方便的方法:官能团 HLB 法。法。 将各官能团的将各官能团的 HLB 值列表,值列表, 要计算某一表面活性剂要计算某一表面活性剂的的 HLB 值时,只要将此物质各官能团的值时,只要将此物质各官能团的 HLB 值查出,用如值查出,用如下公式进行计算即可:下公式进行计算即可: 7 +亲水官能团亲水官能团HLB值值 亲油基官能团亲油基官能团HLB加水后情况加水后情况HLB值值加水后情况加水后情况HLB值值不分散不分散14稳定乳白色分散系稳定乳白色分散系810分散较差分散较差36半透明至透明分散系半透明至透明分散系1013剧烈振荡后成乳剂剧烈振荡后成乳剂68透明

60、溶液透明溶液13以上以上菏孔笨未诊漱身渍镭滓社腺辜接孪敦仁题廖谆桌爷推憾栏盒拢裂砷炬椎蜕七章表面化学七章表面化学 将各官能团的将各官能团的 HLB 值列表,值列表, 基团名称基团名称HLB值值基团名称基团名称HLB值值SO4Na38.7OH0.5COOK21.1(C2H4O) 0.33COONa19.1CH 0.475 SO3Na11CH2 0.475N(叔胺(叔胺)9.4CH30.475酯(自由)酯(自由)2.4CH0.475COOH2.1(C3H6O) 0.15OH(自由)(自由)1.9CF30.87O 1.3CF2 0.87失境辰跌肉苹虞翌鲍炊膏簇按策蹈奸墒绵宝惮沉娱庐绳砸腆聪羹贞肤刮新七章表面化学七章表面化学四、四、表面活性剂表面活性剂的用途(自学)的用途(自学)1. 润湿作用润湿作用2. 增溶作用增溶作用3. 乳化作用乳化作用4. 起泡作用起泡作用5. 去污作用去污作用侩适恫淆筑刁温凋僻钨派虱瓜透腋盂庞窟貌彦弯垣究肛煽急统宣狄高略翠七章表面化学七章表面化学

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