物理化学课件第十三章-表面物理化学1

作业1.3.4.5.8.9.22表面物理化学物理化学电子教案第十三章RF气气 相相液液 相相yy+dyyy+dy凸凹平TPTP小小小颗粒大颗粒液体T大大,熔熔T小小,熔熔PP大大液体浓度与界面的距离OOc3 3g g1,3g g2,3g g1,2/(mN/m)0.50.21020300.2 0.258凝聚膜（Lc）转变膜（I）l扩张膜（Le）l气液平衡区g气态膜（G）g不不溶溶膜膜的的分分子子状状态态示示意意图图（扩张膜（扩张膜,转变膜）转变膜）液态凝聚膜、固态凝聚膜液态凝聚膜、固态凝聚膜（气态膜）（气态膜）X累积Y累积Z累积ggsllsg,ss,ls,lg,lg,lg,sggsllsg,ss,ls,lg,lg,lg,sWa气液固 气液固WiWc固液气固液气S CH2CH2OnH RN CH2CH2OnH CH2CH2OnHRCN CH2CH2OnH O OHCHCHOH RCOCH2CHCH CH2 OH O HOCH2CH2bOCHCHOCH2CHOcH RCOOCH2CHCH CH2 H(OCH2CH2)a O O RN(CH2CH2O)mCH3(CH2CHO)nH+Cl C18H37N+CH2COO-CH3CH3/(N.m-1)/(N.m-1)极稀稀CMC-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+球形胶束H2O(a)(b)棒状胶束(c)水棒状胶束的六角束(d)层状胶束 （e)13.5nm13.5nm类脂黑膜(g)H2OoilH2O醇、油或O/W微乳液W/O微乳液(h)H2OH2O单室泡囊或(i)稳定化稳定化稳定化稳定化憎水基亲水基和水相斥和水吸引界面张力表面张力表面张力临界胶束浓度去污作用密度改变电导率摩尔电导率渗透压c/(mol.dm-3)表面活性剂溶液的性质表面活性剂溶液的性质界面张力表面张力表面张力临界胶束浓度去污作用密度改变电导率摩尔电导率渗透压c/(mol.dm-3)表面活性剂溶液的性质表面活性剂溶液的性质二、表面活性剂的二、表面活性剂的HLB值值1、质量百分数质量百分数法法2、多元醇脂肪酸酯法多元醇脂肪酸酯法3、基数法基数法4、质量百分比相加法质量百分比相加法5、CMC法法6、溶度法、分布系数法、色谱法溶度法、分布系数法、色谱法三三、SAa的的应用应用1、润湿作用：浮选剂润湿作用：浮选剂2、起泡作用：起泡剂、消泡剂起泡作用：起泡剂、消泡剂 3、增溶作用：增溶作用：胶束增大、增多胶束增大、增多4、乳化作用：乳化剂、破乳剂，乳化作用：乳化剂、破乳剂，W/O，O/W 5、洗涤作用：润湿、起泡、增溶洗涤作用：润湿、起泡、增溶HLB值 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20|石蜡 W/O乳化剂 润湿剂 洗涤剂 增溶剂|聚乙二醇 O/W乳化剂泡泡水矿物有用矿物废矿石憎水表面aBbbcd平台平台附加原子附加原子台阶附加原子台阶附加原子扭结原子扭结原子单原子台阶单原子台阶平台空位平台空位p/k PaOkakd1O CO在炭上的吸附等温线 CO在炭上的吸附作图得一直线lg q0.33kPa2.67kPa8.0kPa物物理理吸吸附附化化学学吸吸附附金属表面示意图 离子型晶体的表面示意图 A-AAAAAAAAA氢分子经过渡状态从物理吸附 转变为化学吸附的示意图 化学吸附的位能图（示意图）初态终态（即吸附态）NiNiHHH2Ni+H+H2Ni+H2DH-HQPEaQcEdPPaabccpaap：物理吸附曲线cbc：化学吸附曲线papbc：氢分子在Ni表面上解离化学吸附过程P点:物理吸附转化学吸附Ea 物吸化吸活化能Ed =Qc+Ea化学脱附活化能H2 2H无Ni时DH-H有Ni时需EaQc=Qp 物理吸附不需要活化能，化学吸附需要活化能离开表面的距离离开表面的距离/nm物理吸附平衡物理吸附平衡化学吸附平衡化学吸附平衡Tq物理吸附不需物理吸附不需 EaTq化学吸附需要化学吸附需要 Ea化学吸附解吸化学吸附解吸TqpTq恒定恒定pT2T1p2p1表观吸附量反应速率反应速率O反应速率反应速率极限速率p0pSffp=p0+pS p0p0pSp=p0+pS ffhrRp0pSffp0p0pSffhp=p0-pS prR