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淺析表面張力與界面張力的不同

閱讀：1391 發(fā)布時(shí)間：2015-5-29

淺析表面張力與界面張力的不同

界面張力指的是不相溶的兩項(xiàng)間的張力，而表面張力是界面張力的一種特殊形式，是指氣-液或氣-固界面間的張力。有的時(shí)候我們也用界面張力特指液-液界面間的張力；
   液體與氣體相接觸時(shí)，會(huì)形成一個(gè)表面層，在這個(gè)表面層內(nèi)存在著的相互吸引力就是表面張力，它能使液面自動(dòng)收縮。表面張力是由液體分子間很大的內(nèi)聚力引起的。處于液體表面層中的分子比液體內(nèi)部稀疏，所以它們受到指向液體內(nèi)部的力的作用，使得液體表面層猶如張緊的橡皮膜，有收縮趨勢(shì)，從而使液體盡可能地縮小它的表面面積。我們知道，球形是一定體積下具有zui小的表面積的幾何形體。因此，在表面張力的作用下，液滴總是力圖保持球形，這就是我們常見(jiàn)的樹(shù)葉上的水滴按近球形的原因。

   表面張力的方向與液面相切，并與液面的任何兩部分分界線垂直。表面張力僅僅與液體的性質(zhì)和溫度有關(guān)。一般情況下，溫度越高，表面張力就越小。另外雜質(zhì)也會(huì)明顯地改變液體的表面張力，比如潔凈的水有很大的表面張力，而沾有肥皂液的水的表面張力就比較小，也就是說(shuō)，潔凈水表面具有更大的收縮趨勢(shì)。

    不光液體與氣體之間的表面層，液體與固體器壁之間也存在著“表面層"，這一液體薄層通常叫做附著層，它也一樣存在著表面張力。這一表面張力決定了液體和固體接觸時(shí)，會(huì)出現(xiàn)兩種現(xiàn)象：不浸潤(rùn)和浸潤(rùn)現(xiàn)象。水銀掉到玻璃上，是呈現(xiàn)出球形，也就是說(shuō)，水銀與玻璃的接觸面具有收縮趨勢(shì)，這種現(xiàn)象為不浸潤(rùn)。而水滴掉到玻璃上，是慢慢地沿玻璃散開(kāi)，接觸面有擴(kuò)大趨勢(shì)，這種現(xiàn)象為浸潤(rùn)。水銀雖然不能浸潤(rùn)玻璃，但是用稀硫酸把鋅板擦干凈后，再在板上滴上水銀，我們將會(huì)看到，水銀慢慢地沿鋅板散開(kāi)，而不再呈球形。所以說(shuō)，同一種液體能夠浸潤(rùn)某些固體，而不能浸潤(rùn)另一些固體。水銀能浸潤(rùn)鋅，而不能浸潤(rùn)玻璃；水能浸潤(rùn)玻璃，而不能浸潤(rùn)石蠟。

     浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)兩種現(xiàn)象，決定了液體與固體器壁接觸處形成兩種不同形狀：凹形和凸形

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