固體的表面結(jié)構(gòu)

1、小組成員：彭家麗、謝曉靖、劉藝、袁慧明、林書丹 什么是固體？ 固體的分類包括哪些？1.晶體2.非晶體3.準(zhǔn)晶體1.表面力和表面力場(chǎng) 表面力和表面力場(chǎng)的理解 表面力的分類： 化學(xué)力 分子間引力（包括范德華力&氫鍵）【其中范德華力又包括：色散作用、誘導(dǎo)作用、取向作用】 2.表面能和表面張力 概念：表面能&總表面能 測(cè)量：液體表面張力或者表面能可用許多方法來測(cè)定，最常用的一種方法就是將毛細(xì)管插入液體中，測(cè)定毛細(xì)管中上升的高度h。 T P 3.表面結(jié)構(gòu)及幾何形狀 表面結(jié)構(gòu)的描述：微觀質(zhì)點(diǎn)的排列狀態(tài)&表面幾何狀態(tài)對(duì)于離子晶體，表面力的作用影響如圖 離子晶體MX在表面力作用下，處于

2、表面層的負(fù)離子X在外側(cè)不飽和，負(fù)離子極化率大，通過電子云拉向內(nèi)側(cè)正離子一方的極化變形來降低表面能。這一過程稱為松弛，它是瞬間完成的，接著發(fā)生離子重排。 2. 從晶格點(diǎn)陣穩(wěn)定性考慮作用力較大，極化率小的正離子應(yīng)處于穩(wěn)定的晶格位置而易極化的負(fù)離子受誘導(dǎo)極化偶極子排斥而推向外側(cè)，從而形成表面雙電層。重排結(jié)果使晶體表面能量趨于穩(wěn)定。 固體表面的幾何形狀及微裂紋 固體的表面也是會(huì)存在缺陷的哦比如說：臺(tái)階、裂紋、孔洞、和凹凸不平的峰谷。4.固體表面的特性 吸附 潤(rùn)濕 粘附 吸附作用是固體表面最重要的特征之一。被吸附的分子稱為吸附物（質(zhì)），固體作為吸附劑。表面吸附按其作用力的性質(zhì)可分為兩類：物理吸附和化學(xué)吸

3、附。 物理吸附的作用力，是范得瓦爾斯（Vander Waals）分子力。范得瓦爾斯分子力是由于表面原子與吸附原子之間的極化作用而產(chǎn)生的。這是很弱的一種吸力，吸附層的厚度也非常?。ㄒ话銥橐粋€(gè)分子層到幾個(gè)分子層的厚度）；分子易被吸附也易脫吸。但是對(duì)任何固體液體都有可能發(fā)生物理吸附。 硬脂酸在固體表面的物理吸附 化學(xué)吸附，在吸附劑和吸附物的原子或分子間發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移，改變了吸附分子的結(jié)構(gòu)。 吸附劑和吸附物分子或原子之間的作用力，主要是靜電庫侖力。比物理吸附牢固，形成這種吸附所需的熱量較大，一般為4.2(10102)KJ/mol，而物理吸附熱為4.28.4KJ/mol,而且化學(xué)吸附只對(duì)某幾種能形成化學(xué)鍵的吸附物質(zhì)才有吸附作用。由于