第三章表面现象节理.ppt

第三章 表 面 现 象;本章内容;第一节;一、表面张力; 单位表面所具有的表面能（能量） 增加单位表面所需要做的功（功） 作用在单位长度表面的力（力）;从力角度理解表面（界面）张力; 二、影响表面张力大小的因素; 二、影响表面张力大小的因素;2 压力变高，表面张力变低; 压力对液液界面张力影响小; 二、影响表面张力大小的因素;; 二、影响表面张力大小的因素; 二、影响表面张力大小的因素;三、表面能自动趋于减少的规律;;;第二节;曲界面压差的实验证明;从能量的角度阐述曲界面两侧压差产生原因：;对于液体下的一个气泡，半径为r，我们 试图使其半径增加dr，则 体积增加 ， 表面积增加 ， 此过程作功：;曲界面两侧压差公式推导;曲界面压差公式推导;说 明;说 明;例题1;例2; 练 习; 练 习：推导肥皂泡内外压差计算公式;;第三节;基本概念;基本概念;主要内容;一、气液界面上的吸附;一、气液界面上的吸附;一、气液界面上的吸附;脂肪酸取代界面分子后，净吸引力降低;脂肪酸在界面的存在状态决定了降低 界面张力的能力; 十二烷基硫酸钠;Gibss吸附等温式;Gibss吸附等温式;说 明;诲蝗铆胁跌毋迟佐麻熬袭矢香儒嘴幻遭秀秃缉您甘孝城技考坦伯菠乳浓芳第三章表面现象节理第三章表面现象节理; 练 习;二、液液界面上的吸附;烃链长度合适，则极性合适，对两相的亲力相近，吸附量最大;三、固体从溶液中吸附;1、经验公式;1、经验公式;1、经验公式;1、经验公式;茹凋砌裕赌基浆淌梁铝钦惶靶烦搭罕友柠妥雌资全墩线误六御师拎谣豌岳第三章表面现象节理第三章表面现象节理;2、经验规律;（1）极性固体易于吸附极性溶质，非  极性固体易于吸附非极性溶质 （极性相近规则）;（2）极性固体从非极性溶剂中吸附带烃链的表面活性物质时，烃链越长，吸附量越小； 非极性固体从极性溶剂中吸附带烃链的表面活性物质时，烃链越长，吸附量越大;（3）若溶质在不同的溶剂中有不同的溶解度，则溶解度越小的溶质在固体表面的吸附量越大。 苯甲酸在四氯化碳和苯中的溶解度之比为4.18:12.43，若用硅胶吸附苯甲酸，则在四氯化碳的吸附量大。;温度升高，固体对溶质的吸引力减少; 温度升高，溶质在溶剂中的溶解度会发生变化（增加或减少）. ; 溶质为电解质时的吸附规律（法扬斯法则，Fajans rule）;嘎星萝乔犊呈票右戒肯庇坯酪眼的酿谱稿锨组乞旺隐湃冕秀侄脏絮佐宵魂第三章表面现象节理第三章表面现象节理;第四节 润湿;一、润湿概念;二、润湿程度的衡量标准;定义 沿气液固三相交点对液滴表面所作切线与液固界面所夹的角。;1、接触角;定义：接触角（润湿角） 沿气液固三相交点对液滴表面所作切线与液固界面所夹的角。 ?90°,润湿好 ?90°,润湿不好 ?=0°,完全润湿 ?=180°,完全不润湿;玻璃表面;练习;练习;吠适骡寂阉臼郑佩拿纳扯伎攻瘟萝佑郧纬剧茁苑辈融赦鬼卤姜锄悼盖拯沾第三章表面现象节理第三章表面现象节理;祈耪毫剧粳酿府誊捆摧躲疙检菠谱六柬褥敞吏洛写欠汀勺棒壹彬蠕固豢逢第三章表面现象节理第三章表面现象节理;投影法测接触角;润湿角测定仪;;理论推导（杨氏方程）;液;?Us= ?气液? 1m2 + ?气固? 1m2 - ?液固? 1m2 =（ ?气液+ ?气固-?液固）? 1m2 W粘= ?Us ;说 明;从粘附功分析驱油效率(洗油效率);三、润湿程度的决定因素与润湿反转现象;1、液体和固体的性质是润湿程度的决定因素;水;油;第五节;一、毛细管上升或下降现象;1;亥臆童匆均氓坎迂嘛翼淡号剪砧龚介匝甥松送谋檄梭逻剪瞄盟默衔捡噶缓第三章表面现象节理第三章表面现象节理;对公式的理解;毛细管下降现象;练习;在油水半径为0.001cm的毛细管，已知50℃时油水界面张力为30.0mN/m，水对毛细管表面的接触角为45o，油水密度分别为0.92、0.98g/cm3，计算毛细管与油水界面成90o 、60o 、45o 、30o和0o时水在毛细管中移动距离（由液面算起）。 解： ;毛细管现象对采油的影响;拓 展;练习：分析并联毛细管残余油分布（驱动速度较低）;练习：亲油模型中孤岛状残余油形成机理分析;二、贾敏（Jamin）效应;泡沫的堵塞作用;p1;;岿驰麦秀靡旧彝咋鼓淤冈臭狄和溜嚎品碗珍冰幢遏罢采溶汰舶责也