interfacial tension是什么意思,interfacial tension的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
[流] 界面张力
例句
Chorogram of interfacial tension is stu***d.
研究了界面张力等值图。
Interfacial tension ACTS to keep the interfacial area at a minimum.
界面张力力图使界面面积保持最小。
As the heptane in oil phase increases, the interfacial tension decreases.
随着油相中庚烷的增多,界面张力降低。
The interfacial tension of the acquired dispersions was lower than that of deionized water.
两类预聚物水分散系的表面张力均远小于纯水。
专业解析
界面张力(Interfacial Tension) 是指两种互不相溶的相(如液体-液体、液体-气体或液体-固体)在接触界面上,垂直于单位长度交界线的收缩力。其本质是界面处分子受到不平衡分子间作用力的结果。
详细解释与机制:
- 分子作用力差异:在相内部(体相),分子受到周围同种分子的吸引力是各向同力的,合力为零。然而,在两种不同物质的界面处,分子主要受到来自本相内部分子的吸引力,而来自相邻相分子的吸引力通常较弱且不同(例如,水分子在油-水界面主要受到水分子的强氢键吸引,而受到油分子的弱范德华力吸引)。这种不平衡的净吸引力导致界面分子被强烈拉向体相内部,使得界面具有自发收缩的趋势,以最小化其面积。这种收缩趋势宏观上表现为界面张力。
- 热力学定义:从热力学角度看,界面张力(γ)等于在恒温、恒压和恒组成条件下,增加单位界面面积所需的可逆功。其单位通常为毫牛/米(mN/m)或达因/厘米(dyn/cm,1 dyn/cm = 1 mN/m)。
- 与表面张力的关系:表面张力是界面张力的一个特例,特指液体与其自身蒸气(或空气)之间的界面张力。因此,界面张力是一个更广义的概念。
重要性与应用:
界面张力在众多科学和工程领域扮演着关键角色:
- 乳液与泡沫稳定性:较低的油-水界面张力有助于形成更小、更稳定的乳液液滴(如牛奶、化妆品、药品乳液)。气-液界面张力影响泡沫的形成和稳定性。
- 润湿与铺展:界面张力(特别是固-液界面张力)与液体表面张力共同决定了液体在固体表面的接触角和铺展行为,这对涂料、油墨、农药喷洒、矿物浮选、纺织品处理等至关重要。
- 毛细现象:界面张力是驱动液体在毛细管或多孔介质(如土壤、滤纸、岩石)中上升或下降的主要力量,影响地下水运动、石油开采(驱油效率)等。
- 材料科学:在复合材料制造、纳米材料自组装、微流体器件设计中,精确控制界面张力是关键。
- 生物系统:细胞膜的形成、肺表面活性物质的作用等生物过程都与界面张力密切相关。
测量方法:
常见的界面张力测量方法包括悬滴法、旋滴法、威廉米平板法、最大气泡压力法等。
权威参考来源:
- International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) - Gold Book: 提供界面张力的标准化学定义和术语解释。(来源:IUPAC Compendium of Chemical Terminology)
- 经典物理化学教材:如 Atkins' Physical Chemistry, Castellan's Physical Chemistry。这些教材详细阐述了界面张力的分子起源和热力学定义。(来源:Atkins, P. W., & De Paula, J. (2014). Atkins' Physical Chemistry. Oxford University Press.)
- 胶体与界面科学专著/期刊:如 Journal of Colloid and Interface Science, 或著作如 Colloids and Interfaces with Surfactants and Polymers (James Goodwin)。这些资源深入探讨界面张力的理论、测量及应用。(来源:Journal of Colloid and Interface Science; Goodwin, J. (2009). Colloids and Interfaces with Surfactants and Polymers: An Introduction. Wiley.)
网络扩展资料
Interfacial tension(界面张力)是指两种不相溶液体之间界面处的表面张力,是衡量两种流体界面分子间相互作用力的物理量。以下是详细解释:
boxed{定义与核心概念}
界面张力是两种不混溶液体接触时,在交界面处产生的单位长度上的收缩力,其本质来源于两种液体分子间的吸引力差异。例如水与油接触时,由于极性差异,界面分子会趋向于向各自液相内部收缩,形成张力。
boxed{物理意义}
•方向特性:界面张力的方向始终平行于界面平面,且作用于两相接触的边界线上。
•能量角度:可理解为减少两相接触面积所需的能量,数值上等于单位面积界面所具有的自由能。
boxed{应用领域}
- 乳液稳定性:在化妆品或食品工业中,界面张力影响乳液液滴的聚集与分散。
- 石油开采:低界面张力有助于提高原油采收率(如注水驱油技术)。
- 材料科学:影响涂层、胶体等材料的界面结合性能。
boxed{与表面张力的区别}
表面张力特指液体与气体(如空气)接触时的张力,而界面张力涉及任意两相(液-液、液-固等)。例如水的表面张力(72 mN/m)指水与空气的张力,而水与油的界面张力通常更低(约20-30 mN/m)。
若需更专业的计算或实验数据,可参考物理化学教材或界面科学相关研究文献。
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