液固界面現(xiàn)象ppt課件

1、液液- -固界面景象固界面景象接觸角接觸角(contact angle)接觸角的表示圖：接觸角的表示圖：潤濕潤濕親液性固體親液性固體lsgANM s-l s-g l-g 不潤濕不潤濕憎液性固體憎液性固體lsgANM s-l s-g l-g 接觸角接觸角(contact angle)接觸角接觸角(contact angle) 在氣、液、固三相交界點，氣在氣、液、固三相交界點，氣- -液與氣液與氣- -固界面張力之間的夾角稱為接觸角，通常固界面張力之間的夾角稱為接觸角，通常用用q q表示。表示。 假設(shè)接觸角大于假設(shè)接觸角大于9090，闡明液體不能潤，闡明液體不能潤濕固體，如汞在玻璃外表；濕固體，如

2、汞在玻璃外表； 假設(shè)接觸角小于假設(shè)接觸角小于9090，液體能潤濕固體，液體能潤濕固體，如水在干凈的玻璃外表。如水在干凈的玻璃外表。接觸角接觸角(contact angle)coss gs ll gdldldlcoss gs ll gYoung方程方程:lsgANM s-l s-g l-g 接觸角接觸角(contact angle)coss gs ll gYoungYoung方程方程1 1完全潤濕完全潤濕 時，時，YoungYoung方程不成立，方程不成立， 但液體依然可以在固體外表完全鋪展開來；但液體依然可以在固體外表完全鋪展開來； cos1,0s gs ll g時s gs ll g2 2潤濕

3、潤濕 固體能為液體所潤濕；固體能為液體所潤濕； 0 1cos0,90s gs ll g時，接觸角接觸角(contact angle)3 3不潤濕不潤濕 固體不能為液體所潤濕；固體不能為液體所潤濕； cos0,90180s gs l時，coss gs ll gYoungYoung方程方程注：注：1. 1. 接觸角為平衡接觸角；接觸角為平衡接觸角； 2. 2. s gs v接觸角的測定接觸角的測定1. 1. 斜板法斜板法2. Neumann法粘附過程粘附過程LSS-g界面界面Lg界界面面LSLS界界面面粘附功粘附功(work of adhesion)l sg lg s()sGA當當 G0G0Wa0

4、時，粘附過程可以自發(fā)進展時，粘附過程可以自發(fā)進展gas liquids固體浸潤過程浸濕功浸濕功(work of immersion)l sg s()sGA當當 G0G0Wi0時，浸濕過程可以自發(fā)進展時，浸濕過程可以自發(fā)進展鋪展過程鋪展過程sSL-g界面可忽略界面可忽略Sg界面界面SSL界面界面Lg界面界面鋪展過程鋪展過程鋪展系數(shù)鋪展系數(shù)(spreading coefficient)l sg lg s()sGA當當 G0時，鋪展過程可以自發(fā)進展時，鋪展過程可以自發(fā)進展粘附功、浸濕功、鋪展系數(shù)粘附功、浸濕功、鋪展系數(shù)g lg sl saWgsl siWg sl sg lSaiWWS粘附功、浸濕功、

5、鋪展系數(shù)粘附功、浸濕功、鋪展系數(shù)根據(jù)根據(jù)YoungYoung方程：方程：coss gs ll gg lg sl s(1cos )al gWg sl scosil gWg sl sg l(cos1)l gS臨界界面張力臨界界面張力臨界界面張力臨界界面張力只與固體外表只與固體外表性質(zhì)有關(guān)。性質(zhì)有關(guān)。lc液體即可在固體外液體即可在固體外表完全鋪展表完全鋪展液體的鋪展液體的鋪展 一種液體能否在另一種不互溶的液體上鋪展，一種液體能否在另一種不互溶的液體上鋪展，取決于兩種液體本身的外表張力和兩種液體之間取決于兩種液體本身的外表張力和兩種液體之間的界面張力。的界面張力。 普通說，鋪展后，外表自在能下降，那么

6、這普通說，鋪展后，外表自在能下降，那么這種鋪展是自發(fā)的。種鋪展是自發(fā)的。 大多數(shù)外表自在能較低的有機物可以在外表大多數(shù)外表自在能較低的有機物可以在外表自在能較高的水面上鋪展。自在能較高的水面上鋪展。液體的鋪展液體的鋪展三相接界點三相接界點: g1,g和和g1,2 企圖維持液體企圖維持液體1不鋪展；不鋪展； g2,g的作用是使液體鋪展，的作用是使液體鋪展，假設(shè)假設(shè)g2,g(g1,g+g1,2)，那么液體，那么液體1能在液體能在液體2上鋪上鋪展。展。液相液相2 液相液相1氣相氣相2, 2, 1, 1, 1, 1, 2 2潤濕作用運用潤濕作用運用 添加潤濕作用添加潤濕作用 降低潤濕作用降低潤濕作用

7、礦物浮選礦物浮選1 農(nóng)藥噴灑農(nóng)藥噴灑.由于大多農(nóng)藥水溶性差由于大多農(nóng)藥水溶性差,對植物的莖葉潤濕對植物的莖葉潤濕不好不好,一是滾落浪費一是滾落浪費,二是不能展開而殺蟲效果差二是不能展開而殺蟲效果差,此時此時就要用到外表活性劑就要用到外表活性劑surface active agent-SAA,參與外參與外表活性劑表活性劑SAA,提高潤濕程度提高潤濕程度,即可大大提高藥效即可大大提高藥效.2另一類也是利用外表活性劑另一類也是利用外表活性劑,但作用正相反但作用正相反,使某些物使某些物質(zhì)本是潤濕的變成不潤濕質(zhì)本是潤濕的變成不潤濕去潤濕作用去潤濕作用.原理是用外原理是用外表活性物質(zhì)的極性部分選擇性吸附表

8、活性物質(zhì)的極性部分選擇性吸附,非極性部分向外呈非極性部分向外呈憎水性憎水性.典型的就是礦石的浮選典型的就是礦石的浮選,富集礦物富集礦物. 一次性抽血器中盛血的玻璃管一次性抽血器中盛血的玻璃管(定量的定量的),內(nèi)壁要疏內(nèi)壁要疏水化水化,運用的是硅偶聯(lián)劑運用的是硅偶聯(lián)劑,使血液在管內(nèi)不殘留使血液在管內(nèi)不殘留. 浮游選礦浮游選礦 首先將粗礦磨碎，傾入浮選池中。在池水中參與首先將粗礦磨碎，傾入浮選池中。在池水中參與捕集劑和起泡劑等外表活性劑。捕集劑和起泡劑等外表活性劑。 攪拌并從池底鼓氣，帶有有效礦粉的氣泡聚集外攪拌并從池底鼓氣，帶有有效礦粉的氣泡聚集外表，搜集并滅泡濃縮，從而到達了富集的目的。表，搜集并滅泡濃縮，從而到達了富集的目的。 不含礦石的泥砂、