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
-
> 中心对称分子稀土夹心双酞菁铥LB膜制备及二次谐波产生机制
> 离子组成、pH值对纳米SiO2/SDS体系降低油水界面张力的影响(一)
> 3种常见醇类燃料甲醇、乙醇、正丁醇喷雾特性与表面张力的关系(一)
> 界面张力作用下泥质钻渣泥化黏附机理分析
> 液滴爆炸现象:酒精蒸发引起的马兰戈尼流动现象影响参数(三)
> 强子夸克相变的表面张力数值变化研究(一)
> 表面活性剂复配对煤尘润湿性的协同效应研究
> 油藏储层油水界面张力是形成启动压力梯度的微观成因
> 电晕对BOPP薄膜表面张力、化学结构、元素组成的影响
> 铝酸镧基片上沉积制备纳尺度的铜薄膜,蜜桃国产成人精品区在线观看精准测量沉积质量
推荐新闻Info
-
> 反离子盐KBr浓度对酰胺基阳离子Gemini表面活性剂的表/界面活性的影响(二)
> 反离子盐KBr浓度对酰胺基阳离子Gemini表面活性剂的表/界面活性的影响(一)
> 典型离子型与非离子型起泡剂的界面行为对泡沫性能的影响机制
> 新无氰白铜锡电镀液及电镀方法可降低表面张力,促进镀液对复杂工件的润湿
> 一种耐超高温酸液体系、制备方法及其应用
> 纳米渗吸驱油剂种类、降低界面张力和改变润湿性的能力等机理研究(四)
> 复合驱中聚合物与阴离子表面活性剂的协同作用研究
> 化学组成对无碱铝硼硅OLED基板玻璃表面张力的影响——结果、结论
> 化学组成对无碱铝硼硅OLED基板玻璃表面张力的影响——摘要、实验方法
> 纳米渗吸驱油剂种类、降低界面张力和改变润湿性的能力等机理研究(三)
表面张力再思考
来源:李传亮 浏览 1476 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。