表面张力和表面能 课件.pptx

表面,张,力和表面能,课,件,表面,张,力定,义,contents,表面能定,义,表面,张,力和表面能的关系,表面,张,力和表面能的,应,用,表面,张,力和表面能,实验,相关理,论,介,绍,目,录,01,表面,张,力定,义,表面,张,力定,义,表面,张,力是液体表面所具有的一,种力，它使得液体表面尽可能收,缩,表面,张,力是液体分子与气体分子,间,的相互作用力，,这,种力使得液,体表面形成一,层弹,性薄膜表面,张,力的大小反映了液体分子,间,的相互吸引程度表面,张,力,单,位,01,表面,张,力通常用牛,顿,（,N,）作,为,单,位，也有用达因（,dynes,）作,为单,位的02,1,牛,顿,等于,100,达因，因此表面,张,力的数,值,越大，表示液体分子,间,的相互吸引越,强,表面,张,力物理意,义,表面,张,力是液体表面物理性,质,的一个重要参数，它与液体的种,类,、温度、,压,力等因,素有关表面,张,力在,许,多物理,现,象中都有,应,用，如水滴的形成、气泡的浮升、液体在固体表,面的,润,湿等通,过,研究表面,张,力，可以深入了解液体分子,间,的相互作用机制，,对,于材料科学、化,学、生物学等,领,域的研究都有重要意,义,。

02,表面能定,义,表面能定,义,表面能是表征物,质,界面分子所,受的力，即表面,张,力在,单,位面,积,上的量,值,表面能是分子,间,的相互作用力,在界面,处产,生的效,应,，与物,质,的性,质,、温度、,压,力等有关表面能的大小反映了物,质,界面,分子,间,的,结,合,强,弱，,对,物,质,的,聚集、溶解、吸附等性,质,有重,要影响表面能,单,位,国,际单,位制中，表面能的,单,位是,J/m,（焦耳每平方米）常用,单,位,还,有,J/sq in,（焦耳每平方英,寸）和,lbf/sq in,（磅力每平方英寸）表面能物理意,义,在工,业,生,产,和科学研究中，了解和控,制物,质,的表面能,对,于,优,化生,产过,程、,提高,产,品,质,量和开,发,新材料等方面具,有重要意,义,表面能是物,质,表面分子,间,相互作用力,的体,现,，反映了物,质,表面分子,间,的,结,合,强,弱表面能的大小决定了物,质,表面的,润,湿,性、吸附性、凝聚性和成膜性等性,质,03,表面,张,力和表面能的关系,表面,张,力与表面能的关系,表面,张,力与表面能成正比,表面,张,力是物,质,表面分子,间,的相互吸引力，而表面能是物,质,表面抵抗外部作用,力的能力。

由于表面分子数量,较,少，因此表面,张,力越大，表面能也越大表面,张,力与温度的关系,随着温度的升高，分子,间,的平均,动,能增大，表面,张,力减小因此，液体的表面,张,力会随着温度的升高而减小表面,张,力与界面能的关系,界面能是两个不同物,质,界面,间,的能量，而表面,张,力是,单,一物,质,表面的能量界面,能等于两个物,质,表面,张,力之和界面能与表面,张,力的关系：界面能与表面,张,力成正比，界面能越大，,说,明两个物,质间,的相互作用力越,强,表面能与物,质,性,质,的关系,物,质,性,质对,表面能的影响,物,质,的化学性,质,、晶体,结,构、分子,间,作用力等都会影响其表,面能例如，极性分子具有,较,大的表面能，因,为,它,们,具有更,强,的分子,间,相互作用力表面能的,应,用,在化学、物理、工程等,领,域中，表面能具有广泛的,应,用，如,润,湿,现,象、自,组,装,单层,膜、晶体生,长,等都与表面能密切相关04,表面,张,力和表面能的,应,用,表面,张,力在生活中的,应,用,01,02,03,露珠呈球形,气泡形成,防水表面,由于表面,张,力，水滴在荷,叶或,树,叶上呈球形，不易,散开。

在洗衣服、洗碗,时,，表面,张,力使气泡在水中形成并,保持表面,张,力可以用于,创,造防,水表面，如荷叶的自,洁,效,应,表面能在工,业,中的,应,用,涂,层,附着,液体,喷,射打印,防腐,蚀,保,护,表面能的大小影响涂,层,与,基材的附着力，,选择,合适,的涂,层,材料和工,艺,可以提,高附着力表面能决定了液滴在基材,上的附着和,扩,散行,为,，,对,打印,质,量和效果有重要影响通,过,改,变,金属表面的表面,能，可以增,强,其防腐,蚀,能力表面,张,力和表面能在科研中的,应,用,材料科学,表面,张,力和表面能,对,材料表面的,润,湿性、吸附和反,应,等行,为,有重要影,响，有助于材料性能的,优,化纳,米科技,表面,张,力和表面能在,纳,米尺度上,具有,显,著影响，,对纳,米,颗,粒的合,成和,组,装有关,键,作用生物医学,在生物医学研究中，表面,张,力和表,面能可用于研究,细,胞与材料表面的,相互作用，,对,生物材料的,设计,和,应,用具有指,导,意,义,05,表面,张,力和表面能,实验,实验,目的,了解表面,张,力和表面,能的基本概念分析表面,张,力和表面,能与物,质,性,质,的关系。

学,习,如何,测,量表面,张,力和表面能实验,原理,表面,张,力,表面能,实验,方法,表面,张,力是液体表面所受到的垂,直于液面方向的作用力，它使得,液体表面尽可能收,缩,表面,张,力,的大小与液体的性,质,、温度、,压,力等因素有关表面能是固体表面的能量，它是,由于固体表面原子或分子的排列,不,规,整而引起的表面能的大小,与表面的粗糙度、化学,组,成、温,度等因素有关通,过测,量液体在固体表面上展开,的角度或,测,量液体在固体表面上,的接触角，可以,计,算出表面,张,力,和表面能实验,步,骤,准,备实验,器材,测,量液体在固体表面上的接触角,表面,张,力,计,、表面能,计,、待,测,液体和固体,样,品等将待,测,液体滴在固体表面上，,观,察液滴的,形状，并,测,量接触角计,算表面,张,力和表面能,分析,实验结,果,根据接触角的大小，利用相关公式,计,算出,表面,张,力和表面能分析,实验结,果，了解表面,张,力和表面能与,物,质,性,质,的关系，并得出,结论,06,相关理,论,介,绍,杨,氏方程,总结词,杨,氏方程是描述表面,张,力和表面能关系的公式详细,描述,杨,氏方程，也称,为杨,-,拉普拉斯公式，是物理学中用于描述液体表面,张,力和表面能之,间,关系的公式。

它,指出，表面,张,力与表面能成正比，而与接触角成反比该,公式,对,于理解液体表面的性,质,和行,为,非常重,要开,尔,文方程,总结词,开,尔,文方程是描述表面,张,力与温度关系的公式详细,描述,开,尔,文方程，也称,为,开,尔,文定律，是物理学中用于描述液体表面,张,力与温度之,间,关系的公式它指出，随着温度,的升高，表面,张,力会减小这,个公式,对,于理解液体在加,热,或冷却,过,程中的行,为,非常有用表面活性,剂,的作用,总结词,详细,描述,表面活性,剂,能,够,降低表面,张,力和表面能表面活性,剂,是一,类,能,够显,著降低液体表面,张,力和表面能的化学物,质,它,们,通,过,吸附,在液体表面，降低表面,层,的分子,间,的吸引,力，从而降低表面,张,力和表面能表面活,性,剂,在,许,多,领,域都有广泛,应,用，如洗,涤剂,、,化,妆,品、制,药,等VS,THANKS,感,谢观,看,。