北斗儀器:影響表面張力的因素有哪些?

  表面張力可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)，由于表面分子處于不平衡的合力作用下，所以相對(duì)于內(nèi)部分子處于較高的能量態(tài)勢(shì)，把單位表面積上的分子比相同數(shù)量的內(nèi)部分子過(guò)剩的自由能叫過(guò)表面過(guò)剩自由能。所以，一種物質(zhì)的比表面能與表面張力數(shù)值上完全一樣，量綱也一樣，但物理意義有所不同，所用的單位也不同。固體表面的分子和液體表面分子一樣，也受到不平衡的合力，比內(nèi)部分子有過(guò)剩的自由能，稱(chēng)為固體的比表面能或表面張力，只是固體不能流動(dòng)，也就無(wú)法收縮其表面。

高能表面與低能表面：按照不同物體表面比表面能大小的不同，界面化學(xué)稱(chēng)為高能表面和低能表面。

界面張力：在固體-液體相接觸的界面處或兩種不同液體的相接觸角的界面上，界面上的分子受到界面兩側(cè)不平衡的力的作用，把單位面積相界面上的兩相物質(zhì)的分子，各自比相同數(shù)量 的本相內(nèi)部分子過(guò)剩自由能的加和值稱(chēng)為界面比表面能。當(dāng)界面比表面能取N/m為單位時(shí)，通常稱(chēng)為界面張力。

  某純液態(tài)物質(zhì)的表面張力，通常是指該液態(tài)物質(zhì)與含該物質(zhì)飽和蒸氣的空氣相接觸而言，凡能影響液體性質(zhì)的因素，對(duì)表面張力皆有影響。以下三點(diǎn)是影響表面張力的因素：

1、表面張力與接觸角的性質(zhì)有關(guān)

  在一定條件下，同一物質(zhì)的不同性質(zhì)的其它物質(zhì)接觸時(shí)，表面層分子所外的力場(chǎng)不同，故表面張力出現(xiàn)明顯的差異。

2、表面張力與物質(zhì)的本性有關(guān)

  不同的物質(zhì)，分子之間的作用力不同，而表面張力是分子之間相互作用的結(jié)果，故分子之間作用力越大，表面張力也越大，一般來(lái)說(shuō)極性液體，例如水，有較大的表面張力，而非極性液體的表面張力則較小，構(gòu)成固體的物質(zhì)粒子間的作用力遠(yuǎn)大于液體的，所以固態(tài)物質(zhì)一般要比液態(tài)物質(zhì)具有更大的表面張力。

3、表面張力與溫度的影響

  同一物質(zhì)的表面張力因溫度不同而異，當(dāng)溫度升高時(shí)物質(zhì)的體積膨脹，分子間的距離增加，使分子之間的相互作用減弱，所以當(dāng)溫度升高時(shí)，大多數(shù)物質(zhì)的表面張力都是逐漸的在減少，在是多大的溫度范圍內(nèi)，兩者近似聽(tīng)不到線(xiàn)性關(guān)系 。