interfacial tension是什麼意思,interfacial tension的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[流] 界面張力
例句
Chorogram of interfacial tension is stu***d.
研究了界面張力等值圖。
Interfacial tension ACTS to keep the interfacial area at a minimum.
界面張力力圖使界面面積保持最小。
As the heptane in oil phase increases, the interfacial tension decreases.
隨着油相中庚烷的增多,界面張力降低。
The interfacial tension of the acquired dispersions was lower than that of deionized water.
兩類預聚物水分散系的表面張力均遠小于純水。
專業解析
界面張力(Interfacial Tension) 是指兩種互不相溶的相(如液體-液體、液體-氣體或液體-固體)在接觸界面上,垂直于單位長度交界線的收縮力。其本質是界面處分子受到不平衡分子間作用力的結果。
詳細解釋與機制:
- 分子作用力差異:在相内部(體相),分子受到周圍同種分子的吸引力是各向同力的,合力為零。然而,在兩種不同物質的界面處,分子主要受到來自本相内部分子的吸引力,而來自相鄰相分子的吸引力通常較弱且不同(例如,水分子在油-水界面主要受到水分子的強氫鍵吸引,而受到油分子的弱範德華力吸引)。這種不平衡的淨吸引力導緻界面分子被強烈拉向體相内部,使得界面具有自發收縮的趨勢,以最小化其面積。這種收縮趨勢宏觀上表現為界面張力。
- 熱力學定義:從熱力學角度看,界面張力(γ)等于在恒溫、恒壓和恒組成條件下,增加單位界面面積所需的可逆功。其單位通常為毫牛/米(mN/m)或達因/厘米(dyn/cm,1 dyn/cm = 1 mN/m)。
- 與表面張力的關系:表面張力是界面張力的一個特例,特指液體與其自身蒸氣(或空氣)之間的界面張力。因此,界面張力是一個更廣義的概念。
重要性與應用:
界面張力在衆多科學和工程領域扮演着關鍵角色:
- 乳液與泡沫穩定性:較低的油-水界面張力有助于形成更小、更穩定的乳液液滴(如牛奶、化妝品、藥品乳液)。氣-液界面張力影響泡沫的形成和穩定性。
- 潤濕與鋪展:界面張力(特别是固-液界面張力)與液體表面張力共同決定了液體在固體表面的接觸角和鋪展行為,這對塗料、油墨、農藥噴灑、礦物浮選、紡織品處理等至關重要。
- 毛細現象:界面張力是驅動液體在毛細管或多孔介質(如土壤、濾紙、岩石)中上升或下降的主要力量,影響地下水運動、石油開采(驅油效率)等。
- 材料科學:在複合材料制造、納米材料自組裝、微流體器件設計中,精确控制界面張力是關鍵。
- 生物系統:細胞膜的形成、肺表面活性物質的作用等生物過程都與界面張力密切相關。
測量方法:
常見的界面張力測量方法包括懸滴法、旋滴法、威廉米平闆法、最大氣泡壓力法等。
權威參考來源:
- International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) - Gold Book: 提供界面張力的标準化學定義和術語解釋。(來源:IUPAC Compendium of Chemical Terminology)
- 經典物理化學教材:如 Atkins' Physical Chemistry, Castellan's Physical Chemistry。這些教材詳細闡述了界面張力的分子起源和熱力學定義。(來源:Atkins, P. W., & De Paula, J. (2014). Atkins' Physical Chemistry. Oxford University Press.)
- 膠體與界面科學專著/期刊:如 Journal of Colloid and Interface Science, 或著作如 Colloids and Interfaces with Surfactants and Polymers (James Goodwin)。這些資源深入探讨界面張力的理論、測量及應用。(來源:Journal of Colloid and Interface Science; Goodwin, J. (2009). Colloids and Interfaces with Surfactants and Polymers: An Introduction. Wiley.)
網絡擴展資料
Interfacial tension(界面張力)是指兩種不相溶液體之間界面處的表面張力,是衡量兩種流體界面分子間相互作用力的物理量。以下是詳細解釋:
boxed{定義與核心概念}
界面張力是兩種不混溶液體接觸時,在交界面處産生的單位長度上的收縮力,其本質來源于兩種液體分子間的吸引力差異。例如水與油接觸時,由于極性差異,界面分子會趨向于向各自液相内部收縮,形成張力。
boxed{物理意義}
•方向特性:界面張力的方向始終平行于界面平面,且作用于兩相接觸的邊界線上。
•能量角度:可理解為減少兩相接觸面積所需的能量,數值上等于單位面積界面所具有的自由能。
boxed{應用領域}
- 乳液穩定性:在化妝品或食品工業中,界面張力影響乳液液滴的聚集與分散。
- 石油開采:低界面張力有助于提高原油采收率(如注水驅油技術)。
- 材料科學:影響塗層、膠體等材料的界面結合性能。
boxed{與表面張力的區别}
表面張力特指液體與氣體(如空氣)接觸時的張力,而界面張力涉及任意兩相(液-液、液-固等)。例如水的表面張力(72 mN/m)指水與空氣的張力,而水與油的界面張力通常更低(約20-30 mN/m)。
若需更專業的計算或實驗數據,可參考物理化學教材或界面科學相關研究文獻。
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