合作客户/
拜耳公司 |
同济大学 |
联合大学 |
美国保洁 |
美国强生 |
瑞士罗氏 |
相关新闻Info
-
> 高压CO2对表面活性剂水溶液与原油界面张力、原油乳化的影响——结果与讨论、结论
> 过硫酸钾、K2S2O8对压裂液破胶性能与表面张力的影响——结果与讨论、结论
> 定性分析聚合物界面张力与系统黏度比之间的关系——数值模拟、实验研究结果
> 不同官能度聚醚酯结构、消泡性能、表面张力测定(二)
> 有机硅消泡剂作用原理、析出漂油的原因
> 浅谈水的表面张力
> 不同浓度的过氧化氢模拟氧化对猪皮明胶乳化性能、界面张力、Zeta电位的影响(三)
> 什么是超微量天平?超微量天平用在什么地方
> 含氟杯芳烃双咪唑季铵盐化合物1形成的LB膜为H-聚集体
> 泡沫酸液表面张力调控与无机矿物溶蚀解堵特性研究(一)
推荐新闻Info
-
> 表面张力——高精度玩具图案转印的“隐形基石”
> 表面张力均衡在除尘滤袋中的关键作用与革新
> 超低界面张力下重油-水两相垂直流动型态实验研究与图版预测(四)
> 超低界面张力下重油-水两相垂直流动型态实验研究与图版预测(三)
> 超低界面张力下重油-水两相垂直流动型态实验研究与图版预测(二)
> 超低界面张力下重油-水两相垂直流动型态实验研究与图版预测(一)
> 表面张力对机械结合面接触载荷、真实接触面积以及接触刚度的影响规律(四)
> 表面张力对机械结合面接触载荷、真实接触面积以及接触刚度的影响规律(三)
> 表面张力对机械结合面接触载荷、真实接触面积以及接触刚度的影响规律(二)
> 表面张力对机械结合面接触载荷、真实接触面积以及接触刚度的影响规律(一)
表面张力再思考
来源:李传亮 浏览 1694 次 发布时间:2022-08-16
科学是思想的产物,对科学问题多思考一下没坏处。表面张力,也叫表面自由能,教材上的解释是,液体内部的分子受力平衡,而位于界面上的分子受力不平衡,当把液体分子A从内部移动到界面时需要做功,因此,界面上的分子比内部的分子能量多,多余的能量就是表面自由能。
液体不能单独存在,上面还会有气体,气体分子对液体分子的吸引力小,液体分子对气体分子的吸引力大。若把液体内部的分子A移动到界面需要做功,那么,把气体内部的分子B移动到边界也需要做功吗?把界面上的分子移动到液体内部就不需要做功吗?
实际上,气体分子的能量比液体分子高,液体变成气体需要吸收能量,气体变成液体需要释放能量。根据下图右侧的能量曲线,界面上的分子并没有多余的能量,只是介于气液能量之间,怎么能说界面上有多余的能量呢?
界面张力或表面张力,从受力分析上可能更容易理解。松弛状态下的界面不受力,界面张力为0,界面受到拉伸时界面张力增大。也就是说,界面张力不是常数,而是一个变量,就像弹簧的受力状态一样。受力后分子间距增大,储集了一部分弹性能。分子间的吸引力越大,界面张力肯定也就越大。
在水中加入表面活性剂为何会降低界面张力?水分子属于极性物质,靠氢键凝聚在一起。表面活性剂为两性分子,一端为极性端,另一端为非极性端。加入水中的表面活性剂分子会聚集在界面上定向排列,极性端伸入水中,非极性端伸入气中。非极性端占据了一部分界面面积,致使界面上分子间的吸引力减弱,从而降低了界面张力。这种情况下界面受到的拉伸作用不是很强,水驱油过程就是如此。
但是,当界面受到强大的拉伸作用被拉成薄膜甚至是单分子层时,界面上的分子排列方式也发生了变化,大分子顺层排列,增强了界面的强度,也提高了界面张力的数值,就如同给水泥加了钢筋一样。这大概就是泡泡为何风吹不破的原因吧。





