华东理工大学《物理化学》课件15.4 拉普拉斯方程、开尔文方程.ppt

§§15-415-4 拉普拉斯方程拉普拉斯方程 纯物质液滴于恒容、恒温下纯物质液滴于恒容、恒温下 达到气液平衡纯物质的达到气液平衡纯物质的 目的在于保持目的在于保持 不变，且不变，且一、存在弯曲界面时的力平衡条件一、存在弯曲界面时的力平衡条件）） 此方程并不受推导时恒容条件的限制此方程并不受推导时恒容条件的限制 讨论：讨论：气体中的液滴：气体中的液滴： LaplaceLaplace方程方程方程方程即平面液体，则即平面液体，则若若液体中的气泡：液体中的气泡：气体中的气泡：气体中的气泡：分解为分解为液体中的气泡液体中的气泡气体中的液滴气体中的液滴毛细管上升或下降毛细管上升或下降 界面弯曲的程度对界面弯曲的程度对纯物质的饱和蒸气压将纯物质的饱和蒸气压将产生影响即液体半径产生影响即液体半径r r与其饱和蒸气压存在一与其饱和蒸气压存在一定的依赖关系定的依赖关系15.5 开尔文方程开尔文方程1.1.1.1.液体的液体的液体的液体的饱和蒸气压随饱和蒸气压随饱和蒸气压随饱和蒸气压随液体压力液体压力液体压力液体压力的变化的变化的变化的变化2. 2.液体的饱和蒸气压随表面曲率的变化，开尔文方程液体的饱和蒸气压随表面曲率的变化，开尔文方程液体的饱和蒸气压随表面曲率的变化，开尔文方程液体的饱和蒸气压随表面曲率的变化，开尔文方程（（（（1 1）液滴或毛细管中凸面液体的饱和蒸气压）液滴或毛细管中凸面液体的饱和蒸气压）液滴或毛细管中凸面液体的饱和蒸气压）液滴或毛细管中凸面液体的饱和蒸气压（（（（2 2）毛细管中凹面液体的饱和蒸气压）毛细管中凹面液体的饱和蒸气压）毛细管中凹面液体的饱和蒸气压）毛细管中凹面液体的饱和蒸气压开尔文开尔文方程方程（（（（3 3）开尔文方程的适用范围）开尔文方程的适用范围）开尔文方程的适用范围）开尔文方程的适用范围（（（（4 4）液体中的气泡）液体中的气泡）液体中的气泡）液体中的气泡弯曲液面对液体饱和蒸气压弯曲液面对液体饱和蒸气压的影响，其实质是液体压力的影响，其实质是液体压力对液体饱和蒸气压的影响。

对液体饱和蒸气压的影响25℃时水滴的时水滴的 计算值计算值平面液体中的气泡平面液体中的气泡开尔文方程也可用于计算微小晶体的饱和蒸气压开尔文方程也可用于计算微小晶体的饱和蒸气压3. 3.亚稳状态亚稳状态亚稳状态亚稳状态（（1）过饱和蒸气）过饱和蒸气 加入凝结核心加入凝结核心2）过热液体）过热液体 加入气化核心加入气化核心3）过冷液体）过冷液体 微小晶体的饱和蒸气压大于一般晶体的饱和微小晶体的饱和蒸气压大于一般晶体的饱和 蒸气压，蒸气压，加入凝固核心加入凝固核心4）过饱和溶液）过饱和溶液 微小晶体的饱和蒸气压大于一般晶体的饱和微小晶体的饱和蒸气压大于一般晶体的饱和 蒸气压，蒸气压，加入凝固核心加入凝固核心 陈化陈化—延长保温时间使结晶粒子大小趋向均一的方法延长保温时间使结晶粒子大小趋向均一的方法5 5）微小晶体的熔点）微小晶体的熔点）微小晶体的熔点）微小晶体的熔点℃℃。