1樓：冥之速
表面能低的固體平面不易被水所潤溫，但是缺乏有效的測定固體表面能的方法，大量集中於間接測定或通過與之成比例的量，表示沒有定值。幾十年來，隨著高聚物的廣泛應用，以及對低能表面潤濕性的進一步研究，齊斯曼（zi**an）等發現，同系物液體在同一固體平面上的接觸角隨液體表面張力降低而變小。以其cosθ對液體表面張力作圖，可得一直線，將直線延長至cosθ=1之處，相應的表面張力值稱為此固體平面的臨界表面張力
2樓：心河彼岸
表面張力
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表面張力使得這只蟲能在水面行走
這朵花未被淹沒，要多得表面張力表面張力是一種物理效應，它使得液體的表面總是試圖獲得最小的、光滑的面積，就好像它是一層彈性的薄膜一樣。其原因是液體的表面總是試圖達到能量最低的狀態。
廣義地所有兩種不同物態的物質之間介面上的張力被稱為表面張力。表面張力的符號是σ或γ，單位是牛頓/公尺。
目錄 [隱藏]
1 效應
2 定義
2.1 熱力學定義
3 成因
3.1 模型正確的地方
3.2 當心誤解
4 後果
5 測量
6 數值
7 與溫度和成分的關係
8 歷史
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效應 一些昆蟲如水黽可以利用表面張力在水面上爬行，非常扁的物體如剃鬚刀片或鋁膜也可以通過表面張力浮在水面上。
在表面張力高的情況下水不易浸濕物體，它會從物體表面**。洗衣粉的作用之一就是降低水的表面張力。
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定義 要擴大乙個一定體積的液體的表面，那麼需要向這個液體作功。表面張力的定義為在擴大乙個液體的表面時所作的功除以被增大的面積。因此表面張力也可以被看作是表面能的密度。
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熱力學定義
熱力學對表面張力的廣義定義為：
表面張力σ是在溫度t和壓力p不變的情況下吉布斯自由能g對面積a的偏導數：
吉布斯自由能的單位是能量單位，因此表面張力的單位是能量/面積。
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成因 表面張力是由組成乙個物態的分子和原子之間的吸引力。表面或物態之間的介面可以被近似地看作是乙個切面，而表面張力則可以被看作是每個面積單位上的未滿足的化學價的能量。對巨集觀系統來說表面張力與表面的形狀無關。
這個解釋是乙個比較簡化的解釋，它也可能會造成誤會。
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模型正確的地方
表面張力是由物態內部的吸引力導致的，拿液體為例，液體內部分子之間的吸引力一般比氣體中分子之間或氣體與液體之間的分子之間的吸引力要大。
表面張力的起因實際上是介面所造成的不對稱。
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當心誤解
表面張力是乙個位於表面內的力，而不是乙個施加於表面上的力。表面張力不一定垂直於表面。
一般來說乙個物態內部的原子或分子在穩定的狀態下即受到吸引力又受到互相之間的排斥力。兩種力平衡。在這種狀態下原子或分子之間的平均距離大致相同。
在模型中為了簡略起見沒有提到排斥力，但假如缺乏排斥力的話，那麼原子或分子就會被吸引力加速而更加緊密。由於表面的原子或分子受到的界面對面的排斥力比較小，因此介面的原子或分子之間的距離比內部的原子或分子之間的距離大，這裡的原子或分子的密度比較小，相對於物態內部而言其原子或分子的能量比較高，而這個能量的增高就表面張力的原因。
表面張力是乙個內力，即使在平衡的狀態下表面張力也存在。比如假如乙個物質的氣態和液態同時平衡存在的情況下，則兩態之間的邊界不變動，也就是說，在介面上沒有垂直於介面的力存在。
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後果 表面張力促使液體縮小其表面面積，來減少未滿足的化學價。由於球面是同樣體積下面積最小的體，因此在沒有外力的情況下（比如在失重狀態下），液體在平衡狀態下總是呈球狀。
在液體滴（比如水滴）中，或在液體內的氣泡裡，由於表面張力介面上的壓力比液體內部的壓力高。出於同理在肥皂泡內部的壓力比外部高。描寫這個壓力差的公式是楊-拉普拉斯公式。
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測量 使用環、片、張力表或毛細現象可以測量表面張力。
人們也可以對懸著的液滴進行光學分析和測量來確定液體的表面張力。
下面列舉了一些測量方法：
掛環法：這是測量表面張力的經典方法，它甚至可以在很難浸濕的情況下被使用。用乙個初始浸在液體的環從液體中拉出乙個液體膜（類似肥皂泡），同時測量提高環的高度時所需要施加的力。
威廉公尺平板法：這是一種萬能的測量方法，尤其適用於長時間測量表面張力。測量的量是一塊垂直於液面的平板在浸濕過程中所受的力。
旋轉滴法：用來確定介面張力，尤其適應於張力低的或非常低的範圍內。測量的值是乙個處於比較密集的物態狀態下旋轉的液滴的直徑。
懸滴法：適用於介面張力和表面張力的測量。也可以在非常高的壓力和溫度下進行測量。測量液滴的幾何形狀。
最大氣泡法：非常適用於測量表面張力隨時間的變化。測量氣泡最高的壓力。
滴體積法：非常適用於動態地測量介面張力。測量的值是一定體積的液體分成的液滴數量。
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數值 水在20攝氏度時的表面張力為0.073n/m。一下資料也都是20°c時的測量資料：
液體 表面張力
mn/m
丙酮 23,3
苯 28,9
乙醇 22,55
n-己烷 18,4
甲醇 22,60
n-戊烷 16,0
聚乙烯 36,1
聚醚酮 46,0
聚四氟乙烯 22,5
汞 476
水 72,75
相對而言水的表面張力相當高，只有汞的表面張力要高得多。水的表面張力隨溫度t變化的經驗近似方程為：
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與溫度和成分的關係
表面活性劑降低表面張力。這個效應可以描寫為乙個相對於表面張力相反的平行壓π。不過π並不是真的壓力，它的單位與表面張力相同。
液面附近的空氣中的液體蒸汽壓已達到飽和，假如有其它蒸汽滲入的話表面張力會改變很大。
一般表面張力隨溫度公升高而降低。在臨界點其值下降到0。描寫這個關係的是約特弗斯公式。
當液體到臨界溫度時，表面張力等於什麼？
3樓：匿名使用者
表面bai
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幾十年來，隨著高聚物的廣泛應用，以及對低能表面潤濕性的進一步研究，齊斯曼（zi**an）等發現，同系物液體在同一固體平面上的接觸角隨液體表面張力降低而變小。以其cosθ對液體表面張力作圖，可得一直線，將直線延長至cosθ=1之處，相應的表面張力值稱為此固體平面的臨界表面張力
4樓：妙酒
在臨界溫度tc時表面張力應為零值，但實際情況是當溫度不到臨界溫度時表面張力已為零值。
什麼是低能表面固體的臨界潤濕表面張力的物理意義
5樓：匿名使用者
比臨界潤濕表面張力數值低的液體理論上都可以潤濕該固體。
如何通過臨界表面張力值評價固體聚合物的表面能大 小
6樓：正星科技管業
1. 表面能和表面張力從定義上來看是不同的東西，但是可以證明等價。 1.
1 表面能是這樣子的： 假如乙個物體具有a的表面，具有一定的gibbs自由能g。相同溫度，相同壓強下，如果其表面積a有了乙個da的增量，那麼，其gibbs自由能也會有乙個增量dg。
什麼叫表面張力
7樓：豬阿布
表面張力是分子力的一種表現。它發生在液體和氣體接觸時的邊界部分。是由於表面層的液體分子處於特殊情況決定的。
液體內部的分子和分子間幾乎是緊挨著的，分子間經常保持平衡距離，稍遠一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限擴散，而只能在平衡位置附近振動和旋轉。在液體表面附近的分子由於只顯著受到液體內側分子的作用，受力不均，使速度較大的分子很容易衝出液面，成為蒸汽，結果在液體表面層(跟氣體接觸的液體薄層)的分子分布比內部分子分布來得稀疏。相對於液體內部分子的分布來說，它們處在特殊的情況中。
表面層分子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，在這個特殊層中分子間的引力作用佔優勢。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線mn把液面分成a、b兩部分，如圖所示。f表示a部分表面層中的分子對b部分的吸引力，f6表示右部分表面層中的分子對a部分的吸引力，這兩部分的力一定大小相等、方向相反。
這種表面層中任何兩部分聞的相互牽引力，促使了液體表面層具有收縮的趨勢，由於表面張力的作用，液體表面總是趨向於盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。
表面張力f的大小跟分界線mn的長度成正比。可寫成f=σl或σ=f/l。
比值σ叫做表面張力係數，它的單位常用dyn／cm。在數值上表面張力係數就等於液體表面相鄰兩部分間單位長度的相互牽引力。
8樓：匿名使用者
表面張力是一種物理效應，它使得液體的表面總是試圖獲得最小的、光滑的面積，就好像它是一層彈性的薄膜一樣。其原因是液體的表面總是試圖達到能量最低的狀態。
廣義地所有兩種不同物態的物質之間介面上的張力被稱為表面張力。表面張力的符號是σ或γ，單位是牛頓/公尺。
表面張力的單位mn/m是什麼意思？
9樓：匿名使用者
mn/m是液體的表面張力係數，它表示液體表面相鄰兩部分間單位長度的相互牽引力；mn/m中第乙個m表示10⁻³，後乙個m是公尺的單位，所以mn/m=10⁻³*n/m，即0.001牛頓/公尺。
表面張力的單位在si制中為牛頓/公尺（n/m），但仍常用達因/釐公尺（dyn/cm），達因是力的單位，1達因=10⁻⁵牛，因此：
1dyn/cm =1mn/m。
擴充套件資料測量方法
1、毛細管上公升法：
簡單，將毛細管插入液體中即可測量，但精確度不高。
2、掛環法：
這是測量表面張力的經典方法，可以在很難浸濕的情況下被使用。
用乙個初始浸在液體的環從液體中拉出乙個液體膜（類似肥皂泡），同時測量提高環的高度時所需要施加的力。
3、威廉公尺平板法：
這是一種萬能的測量方法，尤其適用於長時間測量表面張力。
測量的量是一塊垂直於液面的平板在浸濕過程中所受的力。
4、旋轉滴法：
用來確定介面張力，尤其適應於張力低的或非常低的範圍內。
測量的值是乙個處於比較密集的物態狀態下旋轉的液滴的直徑。
5、懸滴法：
適用於介面張力和表面張力的測量。
也可以在非常高的壓力和溫度下進行測量。測量液滴的幾何形狀。
6、最大氣泡法：
非常適用於測量表面張力隨時間的變化。
測量氣泡最高的壓力。
7、滴體積法：
非常適用於動態地測量介面張力。
測量的值是一定體積的液體分成的液滴數量。
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