合作客戶(hù)/
拜耳公司 |
同濟大學(xué) |
聯(lián)合大學(xué) |
美國保潔 |
美國強生 |
瑞士羅氏 |
相關(guān)新聞Info
-
> 測量液體表面張力懸滴法介紹
> 干細胞誘導的人小腸上皮模型用于藥物吸收的體外研究
> 全自動(dòng)表面張力儀的測試方法
> 表面張力儀的三大功能
> 血腦屏障概述
> 采用殼聚糖-三聚磷酸酯-百里香納米顆粒經(jīng)熱噴墨打印而成的新型活性包裝材料——材料和方法
> 液態(tài)Ag-O系表面張力和表面過(guò)剩量計算、氧氣壓力和溫度的預測模型——模型(二)
> 界面張力儀主要應用領(lǐng)域及技術(shù)特點(diǎn)
> 超低軌衛星環(huán)境效應研究也會(huì )用到超微量天平?
> 軸對稱(chēng)懸滴法表面張力實(shí)驗系統研制及二甲基亞砜/甲醇混合物表面張力實(shí)驗研究
推薦新聞Info
-
> 受磷脂雙分子層啟發(fā)構建ZIBs兩性L(fǎng)B膜——制備高性能碘正極新思路
> 納米活性顆粒表面潤濕性測量方法及具體操作步驟
> 人工沖洗升級為超聲波清洗,可改善新能源電池沖壓配件的表面張力
> LB法組裝Silicalite-1型分子篩晶粒層,制備出高度b-軸取向的ZSM-5分子篩膜
> 微量天平高靈敏測定雞肉中磺胺類(lèi)藥物含量
> 超低軌衛星環(huán)境效應研究也會(huì )用到超微量天平?
> 基于微納米二氧化硅粒子薄膜制備超疏水滌綸織物
> LB膜技術(shù)制備納米薄膜保護鋰電池極片的方法【發(fā)明方案】
> 毛細現象:表面張力和接觸角兩者有什么關(guān)系?
> 超微量天平應用于高阻燃輻照交聯(lián)低煙無(wú)鹵聚烯烴制備
表面張力再思考
來(lái)源:李傳亮 瀏覽 582 次 發(fā)布時(shí)間:2022-08-16
科學(xué)是思想的產(chǎn)物,對科學(xué)問(wèn)題多思考一下沒(méi)壞處。表面張力,也叫表面自由能,教材上的解釋是,液體內部的分子受力平衡,而位于界面上的分子受力不平衡,當把液體分子A從內部移動(dòng)到界面時(shí)需要做功,因此,界面上的分子比內部的分子能量多,多余的能量就是表面自由能。
液體不能單獨存在,上面還會(huì )有氣體,氣體分子對液體分子的吸引力小,液體分子對氣體分子的吸引力大。若把液體內部的分子A移動(dòng)到界面需要做功,那么,把氣體內部的分子B移動(dòng)到邊界也需要做功嗎?把界面上的分子移動(dòng)到液體內部就不需要做功嗎?
實(shí)際上,氣體分子的能量比液體分子高,液體變成氣體需要吸收能量,氣體變成液體需要釋放能量。根據下圖右側的能量曲線(xiàn),界面上的分子并沒(méi)有多余的能量,只是介于氣液能量之間,怎么能說(shuō)界面上有多余的能量呢?
界面張力或表面張力,從受力分析上可能更容易理解。松弛狀態(tài)下的界面不受力,界面張力為0,界面受到拉伸時(shí)界面張力增大。也就是說(shuō),界面張力不是常數,而是一個(gè)變量,就像彈簧的受力狀態(tài)一樣。受力后分子間距增大,儲集了一部分彈性能。分子間的吸引力越大,界面張力肯定也就越大。
在水中加入表面活性劑為何會(huì )降低界面張力?水分子屬于極性物質(zhì),靠氫鍵凝聚在一起。表面活性劑為兩性分子,一端為極性端,另一端為非極性端。加入水中的表面活性劑分子會(huì )聚集在界面上定向排列,極性端伸入水中,非極性端伸入氣中。非極性端占據了一部分界面面積,致使界面上分子間的吸引力減弱,從而降低了界面張力。這種情況下界面受到的拉伸作用不是很強,水驅油過(guò)程就是如此。
但是,當界面受到強大的拉伸作用被拉成薄膜甚至是單分子層時(shí),界面上的分子排列方式也發(fā)生了變化,大分子順層排列,增強了界面的強度,也提高了界面張力的數值,就如同給水泥加了鋼筋一樣。這大概就是泡泡為何風(fēng)吹不破的原因吧。