表面物理化学2.pdf

Chapter 13 表面物理化学 interface phenomena 本章内容 1.表面吉布斯能、表面张力 1.表面吉布斯能、表面张力 2.弯曲表面上的附加压力和蒸汽压——开尔文公式 2.弯曲表面上的附加压力和蒸汽压——开尔文公式 3. 溶液的表面吸附 3. 溶液的表面吸附 4.液—液, 液— 固界面性质 4.液—液, 液— 固界面性质 5.表面活性剂 5.表面活性剂 6. 气— 固表面吸附，Langmuir吸附等温式 6. 气— 固表面吸附，Langmuir吸附等温式 7 气- 固表面催化 7 气- 固表面催化 §13.1 表面吉布斯自由能 和表面张力 表面和界面 表面自由能 界面现象的本质 表面张力 比表面 界面张力与温度的关系 分散度与比表面 影响表面张力的因素 表面功 表面和界面(surface and interface) 界面: 密切接触的两相间的过渡区(约几个分子的 厚度). 若其中一相为气体，则通常称为表面。 界面物理化学: 在原子和分子尺度研究两相界面 上发生的化学、物理过程 界面有一定的厚度,有单分子层,也有多分子层,界 面层的结构和性质与它邻近的两相大不一样 常见的界面 气-固界面 空气 气-液 界面 CuSO 4 溶液 Cr镀层 H O 2 铁管 液-液 Hg 界面 固-固界面 液-固界面 H O Hg 2 玻璃板 界面现象 表面层显示出一些不同于相本体的一些独特性质： 如 表面张力 表面吸附 毛细现象 过饱和状态 研究界面层发生的行为和过程时，必须考虑界面特性 界面现象的本质 表面层分子与内部分子相比，它们所处的环境不同 液体内部 ：分子所 液体与其蒸气组成的表面 受的力彼此抵销 表面: 两侧相密度 不同，气相密度低 表面分子受到被拉 入体相的作用力 比表面（specific surface area ） 表征界面性质的重要物理量之一 比表面：通常用来表征物质分散的程度 两种表示方法： 单位质量的物质所具有的表面积 单位体积物质所具有的表面积 A A / m 或 A A /V m V m，V : 物质的质量和体积 A: 表面积 常用的测定表面积的方法： BET法