物理化学chap10表面现象

1、1固固自自液液中中吸吸附附吸吸附附等等温温线线气气在在固固表表吸吸附附表表面面活活性性剂剂不不溶溶性性表表面面膜膜液液体体表表面面吸吸附附铺铺展展与与润润湿湿弯弯曲曲表表面面性性质质表表面面吉吉布布斯斯能能 表表 面面 张张 力力234一、一、表面与界面表面与界面二、分散度和比表面积二、分散度和比表面积三、产生表面现象的原因三、产生表面现象的原因四、比表面吉布斯函数四、比表面吉布斯函数五、表面张力五、表面张力 (dG)T,p,nB = dA,defT PGA第一节比表面吉布斯函数与表面张力第一节比表面吉布斯函数与表面张力Surface Gibbs energy and surface tens

2、ion5严格讲表面应是液体和固体与其饱和蒸气之间的界面，但习惯上把液体或固体与空气的界面称为液体或固体的表面。 常见的界面有：气-液界面，气-固界面，液-液界面，液-固界面，固-固界面。61.气-液界面空气空气4CuSO溶液气气- -液液界面界面7气气- -固界面固界面83.液-液界面2H OHg液-液界面9玻璃板玻璃板Hg2H O液液- -固界面固界面4.液-固界面105.固-固界面铁管铁管CrCr镀层镀层固固- -固界面固界面1100/ /SA VSA m或式中， V 和m分别为固体的体积和质量，A为其表面积。目前常用的测定表面积的方法有BET法和色谱法。1213 例114解 设分散成的球

3、形水滴半径r，水滴个数为n，则有2034343nrSrnr15320533 () 1 10300m1 10AS VVr 当当r 110-9m时有：时有：3620933 () 1 103 10 m1 10AS VVr 4500亩1617 表面层分子与内部分子相比，它们所处的环境不同。表面层分子与内部分子相比，它们所处的环境不同。体相内部分子所受四周邻近相同分子的作用力是体相内部分子所受四周邻近相同分子的作用力是对称对称的的，各个方向的力彼此抵销；，各个方向的力彼此抵销； 但是处在界面层的分子，一方面受到体相内相同物但是处在界面层的分子，一方面受到体相内相同物质分子的作用，另一方面受到性质不同的另

4、一相中物质质分子的作用，另一方面受到性质不同的另一相中物质分子的作用，其分子的作用，其作用力未必能相互抵销作用力未必能相互抵销，因此，界面层，因此，界面层会显示出一些独特的性质。会显示出一些独特的性质。 对于单组分体系，这种特性主要来自于同一物质对于单组分体系，这种特性主要来自于同一物质在不同相中的在不同相中的密度不同密度不同；对于多组分体系，则特性来；对于多组分体系，则特性来自于界面层的组成与任一相的组成均不相同。自于界面层的组成与任一相的组成均不相同。18最简单的例子是液体及其蒸气组成的表面。 液体内部分子所受的力可以彼此抵销，但表面分子受到体相分子的拉力大，受到气相分子的拉力小（因为气相

5、密度低），所以表面分子受到被拉入体相的作用力。这种作用力使表面有自动收缩到最小的趋势，并使表面层显示出一些独特性质，如表面张力、表面吸附、毛细现象、过饱和状态等。19 温度、压力和组成恒定时，温度、压力和组成恒定时，可逆使表面积增加可逆使表面积增加dA所所需要对体系作的功，称为表面功。需要对体系作的功，称为表面功。用公式表示为：用公式表示为：式中式中 为比例系数，它在数值上等于当为比例系数，它在数值上等于当T,p 及组成恒及组成恒定的条件下，增加单位表面积时所必须对体系做的定的条件下，增加单位表面积时所必须对体系做的可逆非膨胀功。可逆非膨胀功。RWdA20由此可得：B, ,()T P nGA保

6、持温度、压力和组成不变，每增加单位表面积时，Gibbs自由能的增加值称为表面Gibbs自由能，或简称表面自由能或表面能，用符号 表示。BBBdGSdTVdPdndA 21物理意义：物理意义：表面紧缩力表面紧缩力。定义：在相表面的定义：在相表面的切面上切面上，垂直垂直作用于表面任意作用于表面任意单位单位长度上的长度上的紧缩力。紧缩力。表面为一曲面：表面为一曲面：例如：例如：表面为一平面：肥皂水膜表面为一平面：肥皂水膜;22 在金属线框中间系一线圈，一起浸入肥皂液中，然后取出，上面形成一液膜。 若刺破线圈中央的液膜，线圈内侧张力消失，外侧表面张力立即将线圈绷成一个圆形，如图，清楚的显示出表面张力的

7、存在。 由于以线圈为边界的两边表面张力大小相等方向相反，故线圈成任意形状可在液膜上移动。232 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2 l2W2W1W 如果在活动边框上挂一重物，使重物质量W2与边框质量W1所产生的重力F与总的表面张力大小相等方向相反，则金属丝不再滑动。 这时 2Fl l 是滑动边的长度，因膜有两个面，所以边界总长度为2l， 就是作用于单位边界上的表面张力。2 l12=()FWWg=24平面平面 凸液面凸液面(convex) 凹液面凹液面(concave) p=0 p指向球心指向球心 p指向球心指向球心 p=

8、?251.在平面上剖面图 研究以AB为直径的一个环作为边界，由于环上每点的两边都存在表面张力，大小相等，方向相反，所以没有附加压力。液面正面图P= pg- pg = 0 26（2）在凸面上： 研究以AB为弦长的一个球面上的环作为边界。由于环上每点两边的表面张力都与液面相切，大小相等，但不在同一平面上，所以会产生一个向下的合力。 所有的点产生的合力和为 P ，称为附加压力。凸面上受的总压力为：pg+ P pg为大气压力， P为附加压力。 剖面图附加压力示意图27（3）在凹面上： 研究以AB为弦长的一个球形凹面上的环作为边界。由于环上每点两边的表面张力都与凹形的液面相切，大小相等，但不在同一平面上

9、，所以会产生一个向上的合力。 所有的点产生的合力和为P ，称为附加压力。凹面上向下的总压力为：Pg - P ，所以凹面上所受的压力比平面上小。剖面图附加压力示意图28在毛细管内充满液体，管端有半径为r 的球状液滴与之平衡。外压为 p ，附加压力为 P ,液滴所受总压为：P + P 2930 -W PdV ， - W W= dA PdV = dA23(4)(4/3)dAdrpdVdr 284rdrr dr2pr 2r31式中式中r：曲率半径。曲率半径。 r越大，越大， p越小；平面时越小；平面时r， p=0注意：注意：1.不管是凸液面，还是凹液面，附加压力的方向总是不管是凸液面，还是凹液面，附加

10、压力的方向总是指向球心，即球内的压力一定大于球外的压力；指向球心，即球内的压力一定大于球外的压力；2. 液膜（肥皂泡）液膜（肥皂泡） p=4 /r3233在曲面上任意一点在曲面上任意一点,1和和2分别在曲面上截出弧分别在曲面上截出弧A1B1和弧和弧A2B2,在通过的法线上可作两个互相垂在通过的法线上可作两个互相垂直的截面直的截面1和和2这两条弧线的曲率半径这两条弧线的曲率半径r1和和r2就是曲就是曲面在面在O点的曲率。点的曲率。可证明：可证明：1211()Prr342pr 圆柱形曲面：圆柱形曲面：r1 = ,pr 平夜面：平夜面：r1 = r2=, p=035凹液面的曲率半径为负值，因此附加压

11、凹液面的曲率半径为负值，因此附加压力为负值，力为负值，凹凹液面下的液体受到的压力比平液面下的液体受到的压力比平液面下的液体受到的压力小。液面下的液体受到的压力小。附加压力的大小和表面张力有关，液体附加压力的大小和表面张力有关，液体的表面张力大，产生的附加压力也较大。的表面张力大，产生的附加压力也较大。36RrP静静(液液 -气气)gh 液液gh p =2 /rr cos=R 2 cosPR 2 cosR 因此因此液液gh即即 h 2 cosgR液37当液体不能润湿毛细管壁，即形成凸液面时，当液体不能润湿毛细管壁，即形成凸液面时， 90。， h 0 ，毛细管液面下降。，毛细管液面下降。当液体完全

12、润湿毛细管壁，即当液体完全润湿毛细管壁，即0。，即有：即有： h 2gR液成立成立38( l )T: 液体液体 (液相液相) Pl P = Pl +2 /rrP Pl (气相气相) 蒸气压蒸气压 p * pr*气液平衡：气液平衡： g = l g + d g = l + d l 即即( )T: d g = d l39,BBB mT nVPlglglgTTdpdpPP可得：可得：根据：根据：可得：可得：VmldPl = VmgdPg设设Vml与压力无关，蒸汽为理想气体，积分上式：与压力无关，蒸汽为理想气体，积分上式：lnrplPPllgmplPVdpRTdP40,0Plng rgMPRTP积分变

13、形得：积分变形得：（为液体得摩尔质量，（为液体得摩尔质量，为液体得密度）为液体得密度）若液滴为球形，则得：若液滴为球形，则得：,0P2lng rgMPRTr注意：注意：凹（液中气泡）：凹（液中气泡）：r取负值，取负值，pg,r p pg,0g,041亨利定律：亨利定律：PB=kCB2lns lrMCCRTr0代入代入Kelvin 公式得公式得式中式中Cr和和C0分别为与微小晶体及普通晶体成平衡时溶分别为与微小晶体及普通晶体成平衡时溶液（饱和溶液）的活度，液（饱和溶液）的活度， s-l为固液界面张力，为固液界面张力，为晶体密度，为微小晶粒的半径为晶体密度，为微小晶粒的半径,M,M是晶体的摩尔质量

14、是晶体的摩尔质量42高空中没有灰尘高空中没有灰尘,水蒸汽可达到饱和而不凝结成水。水蒸汽可达到饱和而不凝结成水。应用开尔文公式可知：应用开尔文公式可知：微小颗粒的蒸气压远远大于该物质的正常蒸气压，因微小颗粒的蒸气压远远大于该物质的正常蒸气压，因此，虽然该气体的分压已经大于其正常蒸气压，但对此，虽然该气体的分压已经大于其正常蒸气压，但对于将要形成的微小新相颗粒来说仍未饱和，故不可能于将要形成的微小新相颗粒来说仍未饱和，故不可能凝聚。凝聚。灰尘等都能成为饱和蒸气凝聚时的新相中心，使新灰尘等都能成为饱和蒸气凝聚时的新相中心，使新生成的凝聚相从一开始就具有较大地曲率半径，其生成的凝聚相从一开始就具有较大

15、地曲率半径，其蒸气压更接近正常数值。蒸气压更接近正常数值。这就是人工降雨的原理。这就是人工降雨的原理。43多孔性物质内有很多毛细空隙，和该物质润湿的液体多孔性物质内有很多毛细空隙，和该物质润湿的液体可以在这些空隙中形成凹液面。在一定的温度下，液可以在这些空隙中形成凹液面。在一定的温度下，液体的蒸气分压虽然低于其正常的饱和蒸气压，但对于体的蒸气分压虽然低于其正常的饱和蒸气压，但对于这些凹液面已经是过饱和了，蒸汽分子就会自发地在这些凹液面已经是过饱和了，蒸汽分子就会自发地在这些毛细孔内凝结成液体。这些毛细孔内凝结成液体。这就是硅胶干燥剂的工作原理。这就是硅胶干燥剂的工作原理。44 小气泡上的压力小

16、气泡上的压力 =p外外+ p = p外外+2 /rpr若在液体中加入沸石，由于沸若在液体中加入沸石，由于沸石表面多孔，其中已有曲率半石表面多孔，其中已有曲率半径较大的气泡存在，因此气泡径较大的气泡存在，因此气泡内的蒸气压不致太小，大的沸内的蒸气压不致太小，大的沸点时易于沸腾。点时易于沸腾。液体中的小气泡，其液体中的小气泡，其曲率半径是负的，根曲率半径是负的，根据据Kalvin公式，其半公式，其半径越小，气泡内的饱径越小，气泡内的饱和蒸气压越小。和蒸气压越小。沸腾时，气泡的形成必须经过从无沸腾时，气泡的形成必须经过从无到有，从小到大的过程。而最初形到有，从小到大的过程。而最初形成的半径极小的气泡

17、内的饱和蒸汽成的半径极小的气泡内的饱和蒸汽压远小于外压，因此在外压的压迫压远小于外压，因此在外压的压迫下，小气泡难以形成，液体不能沸下，小气泡难以形成，液体不能沸腾而形成过热液体。过热较多时，腾而形成过热液体。过热较多时，容易暴沸。容易暴沸。45高空中没有灰尘高空中没有灰尘,水蒸汽可达到饱和而不凝结成水。水蒸汽可达到饱和而不凝结成水。应用开尔文公式可知：应用开尔文公式可知：微小颗粒的蒸气压远远大于该物质的正常蒸气压，因微小颗粒的蒸气压远远大于该物质的正常蒸气压，因此，虽然该气体的分压已经大于其正常蒸气压，但对此，虽然该气体的分压已经大于其正常蒸气压，但对于将要形成的微小新相颗粒来说仍未饱和，故

18、不可能于将要形成的微小新相颗粒来说仍未饱和，故不可能凝聚。凝聚。灰尘等都能成为饱和蒸气凝聚时的新相中心，使新灰尘等都能成为饱和蒸气凝聚时的新相中心，使新生成的凝聚相从一开始就具有较大地曲率半径，其生成的凝聚相从一开始就具有较大地曲率半径，其蒸气压更接近正常数值。蒸气压更接近正常数值。这就是人工降雨的原理。这就是人工降雨的原理。46根据根据Kelvin公式，公式，小晶体的蒸气压小晶体的蒸气压要比大晶体的蒸要比大晶体的蒸气压大，故小晶气压大，故小晶体的蒸气压曲线体的蒸气压曲线在上方，它与过在上方，它与过冷水曲线的交点冷水曲线的交点即为小晶体的熔即为小晶体的熔点。点。E pTOCA水水冰冰水蒸气水蒸

19、气过冷水的蒸过冷水的蒸气压曲线气压曲线小晶体的蒸小晶体的蒸气压曲线气压曲线t熔熔tDB47设大颗粒的溶解度为设大颗粒的溶解度为x，小颗粒的溶解度为小颗粒的溶解度为xr，忽略忽略大颗粒曲率半径的影响，当溶解达到平衡时大颗粒曲率半径的影响，当溶解达到平衡时大颗粒：大颗粒：2(sln)= 2+RTlnx小颗粒：小颗粒：2(sln)= 2+RTlnxr(Gm)T = 2(sln)small 2(sln)big= Vm(s) pxxRTrln 小颗粒的溶解度大于大颗粒的溶解度小颗粒的溶解度大于大颗粒的溶解度: xr x，成饱和成饱和溶液。当在过饱和溶液中加入晶种时，晶体则很快析溶液。当在过饱和溶液中加入

20、晶种时，晶体则很快析出来。出来。2lnrxMxRTr2Mr48 OO合力合力 (s-g) (s-l) (l-g)cos ：0 (s-g) (l-g) (l-s)490，点向左移，液体铺展，点向左移，液体铺展 ,如洁净玻璃上的水滴如洁净玻璃上的水滴液体的润湿与铺展液体的润湿与铺展 wetting and spreading O (s-g) (l-g) (l-s)0，点向右移，收缩，如石蜡上的水滴，点向右移，收缩，如石蜡上的水滴=0，平衡，液滴保持一定形状，平衡，液滴保持一定形状50()()cos()sglslg 90 不润湿，该固体则称为憎液（水）性固体，如：不润湿，该固体则称为憎液（水）性固体

21、，如：石蜡、石墨石蜡、石墨 =180 ：完全不润湿：完全不润湿51一种液体能否在另一种不互溶的液体上铺展，一种液体能否在另一种不互溶的液体上铺展，取决于两种液体本身的表面张力和两种液体之取决于两种液体本身的表面张力和两种液体之间的界面张力。间的界面张力。-GT,P= g-w- ( g-o+ o-w）S= -GT,P或或S= g-w-( g-o+ o-w）设油在水面上铺展，则等温等压下单位面积的设油在水面上铺展，则等温等压下单位面积的自由能变化为：自由能变化为：52一般说，铺展后，一般说，铺展后，表面自由能下降表面自由能下降，则这，则这种铺展种铺展是自发的是自发的。大多数表面自由能较低的有机物可

22、以在表面自大多数表面自由能较低的有机物可以在表面自由能较高的水面上铺展。由能较高的水面上铺展。S SA-BA-B0 A0 A能在能在B B表面上铺展表面上铺展S SA-BA-B0 A0 A不能在不能在B B表面上铺展表面上铺展 53解：解：S己醇，水己醇，水 水水- 己醇己醇- 醇，水醇，水（0.0728-0.0248-0.0068）0.0412-1 0开始时己醇在水面上铺展成膜开始时己醇在水面上铺展成膜S 己醇，水己醇，水 水水- 己醇己醇- 醇，水醇，水（0.0285-0.0248-0.0068）-0.0029-10已经在水面上铺展的己醇又缩回成透镜状液滴已经在水面上铺展的己醇又缩回成透镜

23、状液滴54（）（）T,PG表面表面 A微分得：微分得：dG表面表面 dA + A d 自发过程自发过程dGT,P0,且（）且（）T下纯物质的下纯物质的 为定值为定值 dG表面表面 dA 0所以液体有自动缩小表面积的趋势。所以液体有自动缩小表面积的趋势。另外还尽可能的改变表面浓度使表面张力降到最低。另外还尽可能的改变表面浓度使表面张力降到最低。第六节第六节 溶液表面吸附溶液表面吸附55c 如矿泉水，井水，无机如矿泉水，井水，无机盐溶液等盐溶液等溶质为可溶性有机化合物：溶质为可溶性有机化合物：醇、醛、酸、酯醇、醛、酸、酯溶质为表面活性剂：硬脂酸溶质为表面活性剂：硬脂酸钠、长碳氢琏有机酸盐、烷钠、长

24、碳氢琏有机酸盐、烷基磺酸盐基磺酸盐(肥皂和洗涤剂肥皂和洗涤剂)560ln(1)cba其中其中 0和和 分别表示溶剂和浓度为分别表示溶剂和浓度为c的溶液的表面张的溶液的表面张力。、为经验常数，同系物中相同，值的力。、为经验常数，同系物中相同，值的大小与碳链的长度有关。大小与碳链的长度有关。该式适用于低浓度的表面活性物质。该式适用于低浓度的表面活性物质。57Gibbs吸附等温式吸附等温式1lnTRTC TCRTC 或或58表面张力增大表面张力增大负吸附负吸附 如果在如果在表面层中溶质分子表面层中溶质分子比溶剂分子所受到的指向溶比溶剂分子所受到的指向溶液内部的引力还要大些液内部的引力还要大些, 则这

25、则这种溶质的溶入会使溶液的表种溶质的溶入会使溶液的表面张力增高。面张力增高。由于系统自发地降低表面自由由于系统自发地降低表面自由能，故溶质趋向于较多地进入能，故溶质趋向于较多地进入溶液内部而较少地留在表面层溶液内部而较少地留在表面层中，造成溶质在表面层中的浓中，造成溶质在表面层中的浓度小于溶液内部的现象，即负度小于溶液内部的现象，即负吸附。吸附。2. 表面张力减小表面张力减小正吸附正吸附590TC时，时，0，即溶质的增加，溶液的，即溶质的增加，溶液的表面张力随之增大时，溶液的表面超量为负，溶质在表面张力随之增大时，溶液的表面超量为负，溶质在表面层的浓度小于体相浓度，是负吸附。表面层的浓度小于体

26、相浓度，是负吸附。0TC时，时，0，即溶质的增加，溶液的，即溶质的增加，溶液的表面张力反而下降时，溶液的表面超量为正，溶质在表面张力反而下降时，溶液的表面超量为正，溶质在表面层的浓度大于体相浓度，是正吸附。表面层的浓度大于体相浓度，是正吸附。60ddC利用溶液表面张力利用溶液表面张力 和浓度和浓度C之间的经验公式，将之间的经验公式，将公式对浓度微分，求得公式对浓度微分，求得实验方法实验方法测定溶液在不同浓度测定溶液在不同浓度C时的表面张力时的表面张力 ，根据所，根据所测数据用浓度测数据用浓度C对表面张力对表面张力 作图。作图。再用图解法求出所绘表面张力等温线各指定浓度点再用图解法求出所绘表面张

27、力等温线各指定浓度点切线的斜率，即该浓度下的切线的斜率，即该浓度下的TC61 表面活性剂通常采用按化学结构来分类，分为离子型和非离子型两大类，离子型中又可分为阳离子型、阴离子型和两性型表面活性剂。1.离子型2.非离子型阳离子型阴离子型两性型表面活性剂 显然阳离子型和阴离子型的表面活性剂不能混用，否则可能会发生沉淀而失去活性作用。62阴离子表面活性剂RCOONa羧酸盐R-OSO3Na 硫酸酯盐R-SO3Na磺酸盐R-OPO3Na2磷酸酯盐63阳离子表面活性剂R-NH2HCl伯胺盐 CH3 |R-N-HCl仲胺盐 | H CH3 |R-N-HCl叔胺盐 | CH3 CH3 |R-N+-CH3Cl-

28、季胺盐 | CH364两性表面活性剂R-NHCH2-CH2COOH 氨基酸型 CH3 |R-N+-CH2COO-甜菜碱型 | CH365R-(C6H4)-O(C2H4O)nH烷基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂R2N-(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基胺R-CONH(C2H4O)nH聚氧乙烯烷基酰胺R-COOCH2(CHOH)3H多元醇型R-O-(CH2CH2O)nH脂肪醇聚氧乙烯醚66 根据实验，脂肪酸在水中的浓度达到一定数值后，它在表面层中的超额为一定值，与本体浓度无关，并且和它的碳氢链的长度也无关。 这时，表面吸附已达到饱和，脂肪酸分子合理的排列是羧基向水，碳氢链向空气。67 根据这种紧密排列的

29、形式，可以计算饱和吸附量0bRT 式中只与同系物的公用系数b有关，而与各不同化合物的特性系数a无关，即同系物的饱和吸附量是相同的，与碳链的长短无关。68 根据需要，可根据HLB值选择合适的表面活性剂。HLB值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 | | | | | | 石蜡 W/O乳化剂 润湿剂 洗涤剂 增溶剂 | | 聚乙二醇 O/W乳化剂 例如：HLB值在26之间，作油包水型的乳化剂；810之间作润湿剂；1218之间作为水包油型乳化剂。697071727374100HLB5亲水基质量憎水基质量亲水基质量例如：石蜡没有亲水基，因此其HLB0；而聚乙二醇没有憎水基，因此其H

30、LB20。75 表面活性剂是两亲分子。溶解在水中达一定浓度时，其非极性部分会自相结合，形成聚集体，使憎水基向里、亲水基向外。 随着亲水基不同和浓度不同，形成的胶束可呈现棒状、层状或球状等多种形状。 这种多分子聚集体称为胶束。76 临界胶束浓度简称 CMC 表面活性剂在水中随着浓度增大，表面上聚集的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层，多余的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢，聚集在一起形成胶束。 这时溶液性质与理想性质发生偏离，在表面张力对浓度绘制的曲线上会出现转折。继续增加活性剂浓度，表面张力不再降低，而体相中的胶束不断增多、增大。这种开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度77活性剂

31、浓度低于活性剂浓度低于CMC小型胶束活性剂浓度等于活性剂浓度等于CMC棒状胶束层状胶束 活性剂浓度大于活性剂浓度大于CMC7879球状胶束球状胶束80腊肠式胶束腊肠式胶束8182 表面活性剂的用途极广，主要有五个方面：1.润湿作用（wetting action) 表面活性剂可以降低液体表面张力，改变接触角的大小，从而达到所需的目的。 例如，要农药润湿带蜡的植物表面，要在农药中加表面活性剂； 如果要制造防水材料，就要在表面涂憎水的表面活性剂，使接触角大于90。832.乳化作用 一种或几种液体以大于10-7 m直径的液珠分散在另一不相混溶的液体之中形成的粗分散体系称为乳状液。 要使它稳定存在必须加

32、乳化剂。根据乳化剂结构的不同可以形成以水为连续相的水包油乳状液(O/W)，或以油为连续相的油包水乳状液(W/O)。 有时为了破坏乳状液需加入另一种表面活性剂，称为破乳剂，将乳状液中的分散相和分散介质分开。例如原油中需要加入破乳剂将油与水分开。843.起泡作用 “泡”就是由液体薄膜包围着气体。有的表面活性剂和水可以形成一定强度的薄膜，包围着空气而形成泡沫，用于浮游选矿、泡沫灭火和洗涤去污等，这种活性剂称为起泡剂。 也有时要使用消泡剂，在制糖、制中药过程中泡沫太多，要加入适当的表面活性剂降低薄膜强度，消除气泡，防止事故。85864.增溶作用 非极性有机物如苯在水中溶解度很小，加入油酸钠等表面活性剂

33、后，苯在水中的溶解度大大增加，这称为增溶作用。 增溶作用与普通的溶解概念是不同的，增溶的苯不是均匀分散在水中，而是分散在油酸根分子形成的胶束中。 经X射线衍射证实，增溶后各种胶束都有不同程度的增大，而整个溶液的的依数性变化不大。875.去污作用 洗涤剂中通常要加入多种辅助成分，增加对被清洗物体的润湿作用，又要有起泡、增白、占领清洁表面不被再次污染等功能。 其中占主要成分的表面活性剂的去污过程可用示意图说明：A.水的表面张力大，对油污润湿性能差，不容易把油污洗掉。88B.加入表面活性剂后，憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脱离表面。C.污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，洁净表面被

34、活性剂分子占领。89吸附质：（被吸附的）气体；吸附质：（被吸附的）气体；吸附剂：（吸附气体的）固体吸附剂：（吸附气体的）固体1. 吸附类型吸附类型一、物理吸附和化学吸附90吸附平衡：即吸附平衡：即rads = rd，此时被吸附的气体量不随时此时被吸附的气体量不随时间而变化。间而变化。吸附量：达吸附平衡时，单位质量吸附剂所吸附的吸附量：达吸附平衡时，单位质量吸附剂所吸附的吸附质的量吸附质的量=n(吸附质吸附质)/m(吸附剂吸附剂) =V(吸附质吸附质)/m(吸附剂吸附剂)二、气二、气- -固吸附等温线固吸附等温线91为吸附量，为吸附量，p为吸附质的分压为吸附质的分压CO在在Pd上的吸附等压线上的吸附等压线V(CO)T物理吸附物理吸附根据根据 H= G+T S ,固体表面