第7章 液体的表面性质

1、联系在一起了？液晶是液体吗？ 提示：某些有机化学物像液体一样具有流动性、连续性，而其光学性质、电学性质与某些晶体相似，具有各向异性液晶不是液体,栏目链接,1液体的微观结构及特性 (1)液体的微观结构： 液体中的分子跟固体一样是密集在一起的，液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动，但液体分子只在很小的区域内有规则的排列，这种区域是暂时形成的，边界和大小随时改变，有时瓦解，有时又重新形成液体由大量这种暂时形成的小区域构成，这种小区域杂乱无章地分布着,栏目链接,(2)液体的宏观特性： 一定体积：液体中的分子密集在一起，分子间距接近于r0，相互间的束缚作用强，主要表现为在平衡位置附近做微小振动，所以液体具有一定的体积 各向同性：液体由大量暂时形成的杂乱无章分布的小区域构成，所以液体表现出各向同性,栏目链接,流动性：液体分子能在平衡位置附近做微小的振动，但没有长期固定的平衡位置，液体分子可以在液体中移动，这是液体具有流动性的原因 扩散特点：液体的扩散现象是由液体分子热运动产生的，分子在液体里的移动比在固体中容易得多，所以液体的扩散要比固体的扩散快,2液。

2、面层分子的分布比液体内部稀疏2表面张力(1)定义：使液体表面具有收缩趋势的力叫做表面张力(2)作用效果：液体的表面就像紧绷着的橡皮膜，它有着一种收缩的趋势(3)方向：表面张力的方向总是沿着与液面相切的方向，作用在液面一条分界线上的表面张力，总是跟这条分界线垂直再 判 断 1液体表面张力具有使液体表面收缩的趋势()2木块浮在水面上是液体表面张力的原因()3液体分子间的相互作用力比固体分子间作用力弱()后 思 考 我们看到的小草上的露珠为什么都是球形的？【提示】 这是由于液体表面张力的作用表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小而在体积相同的条件下，球形的表面积最小所以露珠呈球形1表面张力的形成(1)表面特性及表面张力图 321如图 321 所示，在液体内部，液体分子所受的分子力是平衡的，而在表面层里，液体分子所受的分子力是不平衡的，来自液体内部分子的引力要大于来自更接近表面的分子的引力，因此它们有着进入液体内部的趋势，致使液体表面像一张绷紧的膜，这就是液体表面有收缩趋势的。

3、动时所需克服的内摩擦阻力f。
单位：Pas或Ns/mf=S,概念的引出：把玻璃熔体看作“牛顿型流体”，即在剪切应力下产生的剪切速度 dv/dx 与剪应力成正比：,4.1.1 粘度在玻璃生产中的应用,玻璃的熔制（原料的溶解、气泡的排除、各组分的扩散均化） 玻璃的成形（不同的成型方法与成形速度要求不同的粘度和料性） 玻璃的退火（粘滞流动、弹性松弛，对制品内应力的消除速度有重要的影响） 玻璃的钢化、微晶化、分相、显色等过程中温度制度的制定，都必须考虑粘度的影响。
,玻璃生产中的粘度点,1）熔化温度范围：50500泊,2）工作温度范围：103107泊,3）退火温度范围：10121013泊,粘度参考点,1013.6Pas，退火下限温度,1012Pas，退火上限温度,1012.4Pas，Tg,10101011Pas,106107Pas，操作温度下限,102103Pas，操作温度上限,10Pas,4.1.2 粘度的理论解释,1、绝对速度理论,2、自由体积理论,3、过剩熵理论,。

4、已知酒精的密度为 790kg/m ，表面张力系数为 2.2710 N/m.若接触角为 30,求此3 2毛细管的半径. 解： mghrgh2.0coscos23. 如果肺泡粘液层液体的表面张力系数是 0.04N/m，求：充气成半径为0.08mm 的肺泡时泡内气体的压强.解： aPrP5350 102.108.4213.22DF EhBA4.一内直径为 4.010 m 的均匀玻璃管，长 0.20m,，现将其水平浸没在4水银槽中，则管内的空气全部留在管内.若管浸没的高度为 0.15m，求管中空气柱的长度.已知大气压强为 1.01310 Pa,水银的表面张力系数为50.49N/m.（水银对玻璃视为完全不润湿）解：等温过程，则 lPlRV0220ldghlP)4(000cmdghPll 4.17.0164.23 1049.5089. 2.3.450 30ll,d0Ph。

5、7.1 液体的表面张力和表面能,7.1.1 表面张力（surface tension),（1）表面张力,沿着液体表面使液面具有收缩趋势的张力,称为表面张力.,定义,为表面张力系数,为分界线的长度,为作用在分界线 L 上的表面张力的值,(7-1),（2）表面张力系数,定义,表面张力系数在数值上等于沿液体表面垂直于单位长度分界线上的表面张力.,单位,(7-1),7.1.2 表面能 (surface energy) （1）力的角度讨论表面张力系数：,(7-2),(2)能量的角度讨论表面张力系数:,(7-3),表面张力系数又可表示为,单位,液体表面的势能称为表面能.,表面张力系数在数值上等于增加单位表面积时所增加的表面能.,(7-4),表面张力系数的两种表示方法：,7.1.3 液体表面层中的分子力作用,表面层,B分子 受力为0,分子作用球,B,表面层-液面下厚度等于分子作用半径的一层液体称为表面层.,表面层内的分子都有往液体内部迁移的趋势,从而使液体表面面积具有收缩趋势.,A处分子受力,A,7.2 弯曲液面的附加压强,7.2。