胶体界面现象问题答案修改版

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界面现象题目--答案参考

界面现象题目--答案参考

界面现象习题集1、为什么自由液滴必成球形答:纯液体表面上的分子比内部分子具有更高的能量,而能量降级为一自发过程,所以它必然导致表面面积为最小状态。

2、为什么有云未必有雨如何使云变成雨答:空气的上升运动,造成气温下降,形成过饱和水气;加上吸湿性较强的凝结核的作用,水气凝结成云,来自云中的云滴,冰晶体积太小,不能克服空气的阻力和上升气流的顶托,从而悬浮在空中。

当云继续上升冷却,或者云外不断有水气输入云中,使云滴不断地增大,以致於上升气流再也顶不住时候,才能从云中降落下来,形成雨。

3、分子间力与什么有关,其与表面张力的关系何在答:分子间力与温度、电荷分布、偶极矩、分子相对质量、外加电场有关 表面张力实质为每增加单位表面积所增加的自由焓1)表面张力的物理意义需用分子间作用力解释:在液体表面,表面分子的两侧受力不等。

气相分子对它的引力远远小于液相。

必然受到向下的拉力。

所以,要将液体内部的分子拉至表面,必须克服分子间力对其做功。

该功主要用来增加其表面能。

即: Γ为增加单位表面积所做的功。

对纯液体而言,热力学诸函数关系为:通常以等温等压和定组成条件下,每增加单位表面积引起自由焓的变化,即比表面自由焓。

比表面自由焓即为表面张力。

2)表面张力是液体分子间引力大小的度量指标之一,凡是影响分子间力的因素必将影响表面张力。

4、20℃时汞的表面张力Γ=×10-1N/m ,求在此温度及的压力下,将半径r1=1.0mm 的汞滴分散成r2=10-5mm 的微小汞滴至少需要消耗多少的功 答: dA=8dr= -w Γ=×10-1N/m w=5、分子间力的认识过程说明了什么你有哪些体会答: 我们对于分子间力的认识是一个不断深化的过程。

由于看到了各物质之间的异同而提出了分子间力这样一个概念来解释。

随着解释的不断深入,认识也在不断地提高,从而对其进行更多的修正。

这样才深化出静电力、诱导力和色散力的观点,并研究出其计算过程。

表面与胶体习题答案

表面与胶体习题答案

第十三章 界面现象§13.1 表面张力及表面吉布斯自由能一、表面张力 在两相(特别是气-液)界面上,处处存在着一种张力,它垂直与表面的边界,指向液体方向并与表面相切。

把作用于单位边界线上的这种力称为表面张力,用γ 表示,单位是N ·m -1。

二、表面功与表面自由能温度、压力和组成恒定时,可逆使表面积增加dA 所需要对体系作的功,称为表面功。

用公式表示为:s W dA γ∂=,式中γ为比例系数,它在数值上等于当T ,p 及组成恒定的条件下,增加单位表面积时所必须对体系做的可逆非膨胀功。

B B B B ,,,,,,,,()()()()S V n S P n T V n T P n U H A G A A A Aγ∂∂∂∂====∂∂∂∂ ( 广义的表面自由能) 表面自由能考虑了表面功,热力学基本公式中应相应增加s dA γ一项,即由此可得:B BBB BBB BB B BBd d d d d d d d dA d d d d d d d s s s s U T S P V A dn H T S V P A dn S T P V A dn G S T V P A dn γμγμγμγμ=-++=+++=--++=-+++∑∑∑∑狭义的表面自由能定义:B ,,()p T n G Aγ∂=∂,表面吉布斯(Gibbs )自由能,单位:J ·m -2。

三、界面张力与温度的关系,,,,S B B A V n s T V n S A T γ⎛⎫∂∂⎛⎫=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭,,,,S B BA P n s T P n S A T γ⎛⎫∂∂⎛⎫=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ 四、溶液的表面张力与浓度的关系对于纯液体,当温度、压力一定时,其表面张力一定。

但对于溶液,由于溶质的加入形成了溶液,表面张力发生变化。

这种变化大致有三种情况:A.表面张力随溶质浓度增大而升高如:NaCl 、KOH 、NH 4Cl 、KNO 3等无机盐类;B.表面张力随浓度增大而降低,通常开始降低较快而后减慢,如醇类、酸类、醛类、酮类等极性有机物;C.一开始表面张力急剧下降,到一定浓度后几乎不再变化,如含8个碳以上的有机酸盐、有机胺盐、磺酸盐等。

胶体与界面习题 答案汇总

胶体与界面习题  答案汇总

√3.20℃及l atm下,把半径r 1 =lmm的水滴分散为半径r2 = 10-3mm的水滴,问环境至少需作功多少焦耳? (20℃时水的表面张力为72.8mN/m)√ 4.已知毛细管半径r =50μm,将它插入盛有汞的容器中,毛细管内汞面下降高度h =11.20cm,汞与毛细管表面接触角为140˚,汞的密度为13.6g/cm3,重力加速度g =980cm/s2。

求汞在此温度时的表面张力。

√12. 已知20℃时水的表面张力为72.75 mN/m, 其在石蜡上的接触角测定值为105˚,通过计算判断水对石蜡能进行哪些润湿过程?√2、固体对气体吸附的本质是什么?√3、物理吸附与化学吸附有哪些区别?√4、已测得CO在活性炭上的等温吸附线如图1所示,试计算该吸附体系的等量吸附热。

√2、胶体纯化有几种方法?画出电渗析纯化装置示意图。

√4、溶胶老化的基本机理是什么?。

√4、电动现象直接与下列因素中哪个有关,并解释之。

(a)固体表面电位Ψ;(b)电动电位即ξ电位;(c)表面电荷密度σ。

√5、半径为4x10–7m的球形粒子分散在浓度为l x 10–2mol/L的NaCl水溶液中。

在25℃下,测得其电泳速率为2.5 x 10–8m/s·V。

计算其ξ-电位的近似值。

已知25 ℃时水的相对介电常数为78.5,水的粘度为8.9x10–4Pa·s。

《胶体与界面化学》作业题答案:1、胶体科学定义,胶体体系有哪些最重要的特点?胶体:指有粒径为1~100nm粒子组成的微观不均相的高度分散体系。

胶体化学:研究胶体体系形成、稳定和破坏过程中有关化学性质的科学。

胶体体系的特点有:(1)具有巨大的比表面积,界面现象十分重要(2)具有强烈的尺寸效应a、熔点变低b、硬度变大c、产生Kubo效应d、隧道效应3比表面定义。

1g汞分散至直径为50nm的汞溶液胶,试求其比表面积及比表面。

汞的相对密度为比表面:以单位体积(或质量)物体的表面积来表示物质分散程度。

胶体与界面化学习题

胶体与界面化学习题

6. z电位是胶体粒子所带电量的真实值(错)对/错。
7. 固体自身表面张力越低,则越难被液体所润湿(对)对/错。 8. 只有两性物质组成的溶胶才有等电点(错)对/错。
1. 憎液固体,其表面不能为液体所润湿,其相应的接触角θ > 90º。 4. 润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成 反 比,与液体的表面张 力成 正 比。 液体在毛细管中上升的高度正比于附加压力 6. z电位是胶体粒子所带电量的真实值(错)对/错。
4.对于物理吸附和化学吸附的关系,以下描述正确的是( C ) A. 即使改变条件,物理吸附和化学吸附也不能相互转化 B. Langmuir吸附等温式只适用于物理吸附 C. 在适当温度下,任何气体都可在任何固体表面上发生物理吸附 D. 升高温度对物理吸附和化学吸附都有利
5.物理吸附和化学吸附的共同特点是( D ) A. 有选择性 B. 热效应大 C. 单分子吸附
7.当表面活性物质加入溶剂中后,所产生的结果是dγ/dc < 0,即正吸附(对) 8. 物质的表面张力与表面积的大小有关(错)。 3. 在相同温度下,同一液体被分散成有不同曲率半径的分散体系时,将具有不 同饱和蒸气压,以P平、P凹、P凸分别表示平面、凹面和凸面液体上的饱和蒸气 压,则三者的关系是( B ) (A) P平>P凹>P凸 (B) P凸>P平>P凹 (C) P凹>P平>P凸 (D) P凸>P凹>P平 4. 用最大气泡法测定溶液表面张力,对实际操作的规定哪条不正确?( D ) (A) 毛细管必须严格清洗保证干净 (B) 毛细管口必须平整 (C) 毛细管应垂直放置并刚好与液面相切 (D) 毛细管垂直深深插入液体内部,每次浸入浓度尽是保持不变
3.试解释过热液体产生的原因。(6分) 液体过热现象的产生是由于液体在沸点时无法形成气泡所造成的。根据开尔 文公式,小气泡形成时期气泡内饱和蒸气压远小于外压,但由于凹液面附加压力 的存在,小气泡要稳定存在需克服的压力又必须大于外压。因此,相平衡条件无 法满足,小气泡不能存在,这样便造成了液体在沸点时无法沸腾而液体的温度继 续升高的过热现象。 3.试解释毛细凝结现象发生的原因。(6分) 2007-2008A 答:根据Kelvin公式(2分),凹面上的蒸汽压比平面上小(2分),所以在小于 饱和蒸汽压时,气体凹面上已达饱和而发生凝聚,这就是毛细凝聚现象(2分), 即蒸汽变成液体在毛细管中凝聚,吸附量迅速增加。 4. 试解释过饱和蒸汽产生的原因。(6分) 答:过饱和蒸汽现象的产生是由于如果蒸汽凝结成为液滴,那么需要先形成 半径极小的小液滴(2分),其液面为凸面,小液滴液面上的饱和蒸汽压远大于此时 液体的蒸汽压(2分),因此新相难成而导致过饱和(2分)。 常见的亚稳状态有哪些?为什么会产生亚稳状态?(9分) 答:常见的亚稳状态有过热液体、过饱和蒸汽、过饱和溶液等(3分)。产 生亚稳状态的主要原因是新相种子难以生成(3分),由于新相的颗粒极小,因 此其比表面积和表面吉布斯函数都很大,因此新相难以生成(3分)。 (若分别列出每种亚稳状态产生的具体原因,则每个亚稳状态加2分)

第06章--胶体和界面化学--习题及答案

第06章--胶体和界面化学--习题及答案

第06章--胶体和界面化学--习题及答案第六章胶体和界面化学P2866-1298.2K时水在湿空气中的表面张力为71.97某10-3Nm-1,其表面张力温度系数为-1.57某10-6Nm-1K-1;试求在恒温恒压下.系统体积不变时可逆增加2cm2的表面积时,该过程的热、功、ΔG及ΔS解:ΔS=-TA,pΔA=3.14某10-10JK-1,Q=TΔS=9.36某10-8JW’=-σΔA=1.44某10-5J,ΔG=W’=1.44某10-5J6-2有一完全浮在空气中的肥皂泡,若其直径2.0某10-3m,已知肥皂溶液表面张力0.7Nm-1,则肥皂泡内所受的附加压力是多少解:Δp=4σ/r=2.8kPa6-3303K时,乙醇的密度为780kgm-3;乙醇与其蒸气压平衡时的表面张力为2.189某10-2Nm-1;试计算在内径为0.2mm的毛细管中它能上升的高度。

解:h=2σ/(ρgr)=0.057m6-4氧化铝瓷件上需要披银。

当烧至1000℃时,液态银能否润湿氧化铝表面?已知1000℃时(g-Al2O3)(g-Ag)、(Ag-Al2O3)分别为1000某10-3Nm-1,920某10-3Nm-1,1770某10-3Nm-1。

解:COSθ=[σ(g-Al2O3)-σ(Ag-Al2O3)]/σ(g-Ag)=-0.837,θ=147度,不润湿。

6-520℃时水和汞的表面张力系数分别为7.28某10-2Nm-1,0.483Nm-1,汞-水界面张力为0.375Nm-1,试判断水能否在汞的表面上铺展开来。

解:σ(汞)>σ(水)+σ(汞-水),能铺展6-6将正丁醇(Mr=74)蒸气骤冷至0℃,发现其过饱和度p某/p某0=4时能自动凝结为液滴,若273K时正丁醇表面张力=0.0261Nm-1;密度ρ=1000kgm-3;试计算在此过饱和度所凝结成液滴的半径及液滴所含分子数。

[1.23某10-9m,63]解:r=[ρRTln(pr/p0)/(2σMr)]=1.23某10-9m,N=4πr3ρNA/(3Mr)=636-7某晶体相对分子质量是80,在300K其密度为0.9kgdm;若晶体与溶液间界-3面张力为0.2Nm-1。

胶体化学课后思考题答案

胶体化学课后思考题答案

第三章学势与平衡2、对3、错,溶剂遵从拉乌尔定律,溶质遵从亨利定律。

4、>5、错。

沸点升高要求非挥发性溶质,凝固定降低要求该过程溶质不析出。

6、错。

食盐在水中解离后使溶质的浓度发生改变。

15、C第六章界面现象2、表面积增加,考虑到表面功,整个体系的吉布斯自由能增大,从而使体系不稳定更易发生反应。

4、接触角:在气、液、固三相接触的交界点A处,沿气液界面作切线AM,则AM与液固界面AN之间的角称为接触角。

完全润湿:0°;润湿:<90°;不润湿:>90°;完全不润湿:180°。

6、(1)向左;(2)向右7、小变小;大变大。

11、不变。

13、矿物质含量高,矿物质为非表面活性物质。

14、小液滴消失,大液滴变得更大。

17、亲水亲油平衡值。

18、保持土壤水分,锄地破坏毛细管,可防毛细管蒸发。

19、吸附:两相界面层中一种或多种组分的浓度与体相中浓度不同的现象。

物理吸附和化学吸附的比较见P275表6.3.1。

20、朗缪尔但分子层吸附的四个假设是:固体表面均匀、单分子层吸附、被吸附分子之间没有相互作用、吸附平衡为动态平衡。

第七章胶体化学1、P320表7.1.1。

2、制备溶胶:分散法和凝聚法;纯化溶胶:渗析法和超滤法。

6、丁达尔效应是由光散射现象引起,其强度与入射光波长四次方成反比;因为溶胶的分散相粒子粒径大于真溶液中分散相粒子,由瑞利散射公式可知其散射光强度更大。

7、空气可看作气溶胶,不同天气对应气溶胶分散相粒径不同,晴朗洁净的天空分散相粒径小,阴雨天粒径大,粒径小时我们看到的主要是散射光,蓝光散射强天空呈蓝色;阴雨天粒径大主要发生漫反射,看到白茫茫一片;日出日落光穿过厚的大气层透射过来,而红光透射能力强,所以能看到火红的朝霞和晚霞。

10、憎液溶胶的电动现象:电泳、电渗、沉降电势、流动电势12、电动电势:固液相间发生相对移动时,滑动面处与溶液本体间的电势差。

界面现象与胶体练习题

界面现象与胶体练习题

界面现象与胶体练习题一.选择题1.已知20℃时水~空气的界面张力为7.27 × 10-2N·m-1,当在20℃和p 下可逆地增加水的表面积4cm2,则系统的ΔG为。

A. - 2.91 × 10-5 J ;B. 2.91 × 10-1 J ;C. 2.91 × 10-5 J ;D. -2.91 × 10-1 J 。

2.对于化学吸附,下列说法不正确的是。

A. 吸附是单分子层B. 吸附力来源于化学键力C. 吸附热接近反应热D. 吸附速度快,升高温度能降低吸附速度3.一肥皂泡的半径为R,表面张力为γ,则肥皂泡的内外压力差∆P为。

γ /2R B. γ / R C. 2γ/R D . 4γ/RA.4. 在一个密闭的容器中,有大小不同的两个水珠,长期放置后,会发生。

(A) 大水珠变大,小水珠变小; (B) 大水珠变大,小水珠变大;(C) 大水珠变小,小水珠变大; (D) 大水珠,小水珠均变小。

5. 对于有过量AgNO3存在的AgI 溶胶,电解质聚沉能力最强的是。

(A) K3[Fe(CN)6] (B) MgSO4(C) FeCl3(D) NaCl6. .在H3AsO3的稀溶液中,通入过量的H2S 气体,生成As2S3溶胶。

用下列物质聚沉,其聚沉值大小顺序是。

(A) Al(NO3)3>MgSO4>K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6>MgSO4>Al(NO3)3(C) MgSO4>Al(NO3)3>K3Fe(CN)6(D) MgSO4>K3Fe(CN)6>Al(NO3)37.同种液体相同温度下,弯曲液面的蒸气压与平面液面的蒸气压的关系是。

A、P(平)>P(凹)>P(凸);B、P(凸)>P(凹)>P(平);C、P(凸)>P(平)>P(凹);D、无法比较大小。

8. 在一水平毛细管中装有润湿液体(如水),若在右端加热,则液体。

胶体与界面化学试题及答案

胶体与界面化学试题及答案

1.什么是气凝胶?有哪些主要特点和用途?当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。

气凝胶是一种固体物质形态,世界上密度最小的固体。

气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用。

它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化。

此外它的导热性和折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。

用途:(1)制作火星探险宇航服(2)防弹不怕被炸(3)过滤与催化(4)隔音材料(5)日常生活用品2.试述凝胶形成的基本条件?①降低溶解度,使被分散的物质从溶液中以“胶体分散状态”析出。

②析出的质点即不沉降,也不能自由行动,而是构成骨架,在整个溶液中形成连续的网状结构。

3.简述光学白度法测定去污力的过程。

将人工制备的污布放在盛有洗涤剂硬水的玻璃瓶中,瓶内还放有橡皮弹子,在机械转动下,人工污布受到擦洗。

在规定温度下洗涤一定时间后,用白度计在一定波长下测定污染棉布试片洗涤前后的光谱反射率,并与空白对照。

4.试述洗涤剂的发展趋势。

液体洗涤剂近几年的新的发展趋势:(1)浓缩化(2)温和化、安全化(3)专业化(4)功能化(5)生态化: ①无磷化②表面活性剂生物降解③以氧代氯5.简述干洗的原理干洗是在有机溶剂中进行洗涤的方法,是利用溶剂的溶解力和表面活性剂的加溶能力去除织物表面的污垢。

6. 脂肪酶在洗涤剂中的主要作用是什么?脂肪酶,人的皮脂污垢如衣领污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很难去除,在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯类的憎水物质,脂肪酶能将这些污垢分解成甘油和脂肪酸。

7.在洗涤剂中作为柔和剂的SAA主要是什么物质?用作柔和剂的表面活性剂主要是两性表面活性剂8.用防水剂处理过的纤维为什么能防水?织物防水原理:将纤维织物用防水剂进行处理,可使处理后的纤维不表面变为疏水性,防水织物由于表面的疏水性使织物与水之间的接触角θ>90°,在纤维与纤维间形成的“毛细管”中的液面成凸液面,凸液面的表面张力的合力产生的附加压力△P的方向指向液体内部因此有阻止水通过毛细管渗透下来的作用。

胶体与界面习题与问题

胶体与界面习题与问题

胶体与界面习题与问题习题与问题1.计算1ml水在20℃时直径为1×10-5cm水滴所需的功。

2.导出了各种表面张力单位与表面自由能之间的转换关系。

3.解释以下系统中固液界面处液体表面张力的方向。

4.试根据对势加合法导出的计算液体表面张力的公式来说明温度对表面张力的影响。

5.推导液体表面总能量与温度之间的关系。

6.已知液态铁在1535℃时的表面张力为1880mn/m,表面张力温度系数为-0.43mn(mk)。

求它的总表面能。

7.液态铋在550℃时的表面张力是380mn/(mk),它的临界温度是4620k,试估计它在1000℃时的表面张力和总表面能。

8.已知在20℃时,甲醇的表面张力为22.05mn/m,密度为0.80g/cm3,表面张力温度系数为-0.096mn/(MK)。

计算甲醇的总表面能,以及1mol甲醇分子在表面时比在内部时的过剩自由能值。

9.将一上端弯曲的、可为水润湿的毛细管抽入水中,若它露出水面的高度小于其毛细上升高度,问水能否从上口流出,为什么?10.有两块平行放置的大平板玻璃,间距为0.1毫米。

下侧与水接触。

水面上两个板块之间的最大上升高度是多少?如果两块板不平行,(a)底部边缘连接,并向上形成10°角。

(b)从左侧连接,与右侧成10°角。

解释如果底部边缘接触水面,两个板块之间的液位将如何上升。

11.请填写下表(设各体系皆为表面张力为γ之液体构成,其中所有圆形或球形的半径皆为r)体系球面内外球形液泡内外圆柱内外曲率压差圆筒内外平面左右马鞍形的中心点两侧体系曲率压差12.有下列五种半径相同的毛细管,除特别注明者外皆为玻璃管。

问:(a)如果每条管道的底部与水面接触,会发生什么情况?(b)若先将各管灌满水再将底部接触水面,又会出现什么现象?13.二平板玻璃间夹一层水时为何不易被拉开?若夹水银又当如何?在14.20℃的温度下,将2ml水夹在两块大玻璃之间,两块板之间的距离为XMM。

界面现象问答题

界面现象问答题

1液滴会自动成球形,固体表面有吸附作用,溶液的表面也会有吸附现象,请给予热力学解释。

答:在一定的T、p下,系统的吉布斯函数越低越稳定。

G =σ A 液滴自动呈球形是因为相同体积时,液滴的表面积最小。

固体表面和液体表面有吸附作用是因为可通过吸附作用来降低表面的不对称性,降低表面张力,使吉布斯函数降低。

2工业上常用喷雾干燥法处理物料。

答:根据开尔文公式可知,微小液滴的饱和蒸气压比普通平液面的饱和蒸气压的大,因此在同样温度下更易挥发,使物料达到干燥的目的。

3用同一滴管在同一条件下分别滴下同体积的三种液体,水、硫酸水溶液、丁醇水溶液,则它们的滴数最多的是哪一个,最少的是哪一个?答:把水的表面张力看为定值,加入硫酸后硫酸水溶液的表面张力增大,加入丁醇后丁醇水溶液的表面张力减小,表面张力越大越易形成球状。

所以硫酸的滴数最少,丁醇滴数最多。

4、解释下列各种现象及其产生原因(1)均匀混合的油水系统经静止后会自动分层;(2)自由液滴或气泡通常呈球型;(3)粉尘大的工厂或矿山容易发生爆炸事故。

答:(1)均匀混合的油水系统静止后分层是液体自动缩小界面积的现象。

均匀混合的油水系统是多相分散体系,相与相之间的界面积很大,界面能很高,处于不稳定状态,因而会自动缩小界面积而使系统趋于稳定。

2)自由液滴或气泡也是液体自动缩小界面积的现象。

一方面由于体积一定时,球型液滴表面积最小,另一方面若形成凸凹不平的不规则表面,在凸凹处分别受到相反方向附加压力的作用,在这些不平衡力的作用下,必然会形成球型表面,各处压力均衡,系统才处于稳定状态。

3)粉尘是细小的固体颗粒分散在空气中形成的分散系统,颗粒越小,表面积越大,表面能越高,因处于极不稳定的状态。

当遇到明火、撞击等不安全因素时,就会导致系统的燃烧甚至爆炸。

5、纯水和矿泉水注满玻璃杯时,哪一个的液面会更高于杯口?答:矿泉水中含有无机盐离子,可使水的表面张力增大,进而增大了水于玻璃杯壁的接触角,所以矿泉水的液面会更高于杯口6、气、固相反应CaCO3(s)——CaO(s)+ CO2(g)已达平衡。

界面现象和胶体化学

界面现象和胶体化学

界面现象和胶体化学例1 20 ℃时汞的表面张力σ =4.85×10 -1 N·m -1,若在此温度及101.325 kPa 时,将半径r1 = 1 mm的汞滴分散成半径为r2 =10 -5 mm的微小液滴时,请计算环境所做的最小功。

[题解]:因为T,p恒定,所以σ为常数,环境所做的最小功为可逆过程表面功W r’设:A1,A2分别为汞滴分散前后的总面积,N为分散后的汞的滴数,则:所以:=0.609J一、选择题下列各题中的叙述是否正确?正确的选“√”,错误的选“×”。

1.液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。

2.液体表面张力的方向总是与液面垂直。

3.分子间力越大的液体,其表面张力越大。

二、选择题选择正确答案的编号:1.液体表面分子所受合力的方向总是:(A)沿液体表面的法线方向,指向液体内部;(B)沿液体表面的法线方向,指向气相;(C)沿液体的切线方向;(D)无确定的方向。

2.液体表面张力的方向总是:(A)沿液体表面的法线方向,指向液体内部;(B)沿液体表面的法线方向,指向气相;(C)沿液体的切线方向;(D)无确定的方向。

3.温度与表面张力的关系是:(A)温度升高表面张力降低;(B)温度升高表面张力增加;(C)温度对表面张力没有影响;(D)不能确定。

三、填空题在以下各小题中的1.通常液体的表面张力是指某液体与其面张力。

2.临界状态下,由于3.20 ×10-3 N·m -1 ,在该温度下使水的表面积增大4cm 2 ,则此过程的∆G1.水的表面张力与温度的关系为:σ / 10-3 N·m -1 = 75.64-0.14(t / ℃)。

今将10 kg 纯水在303 K及101325 Pa条件下定温定压可逆分散成半径r= 10-8 m的球形雾滴,计算:(1)环境所消耗的非体积功;(2)小雾滴的饱和蒸气压;(3)该雾滴所受的附加压力。

(已知303 K,101325 Pa 时,水的体积质量为995 kg·m-3,不考虑分散度对水的表面张力的影响。

界面现象与胶体化学

界面现象与胶体化学

界面现象与胶体化学一、选择题1. 一个玻璃毛细管分别插入25℃和75℃的水中,则毛细管中的水在两不同温度水中上升的高度:(A) 相同;(B) 无法确定;(C) 25℃水中高于75℃水中;(D) 75℃水中高于25℃水中。

2. 下列叙述不正确的是:(A) 比表面自由能的物理意义是,在定温定压下,可逆地增加单位表面积引起系统吉布斯自由能的增量;(B) 表面张力的物理意义是,在相表面的切面上,垂直作用于表面上任意单位长度功线的表面紧缩力;(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同,单位不同;(D) 比表面自由能单位为J·m2,表面张力单位为N·m-1时,两者数值不同。

3. 已知20℃时水~空气的界面张力为7.27 ×10-2N·m-1,当在20℃和100kPa下可逆地增加水的表面积4cm2,则系统的ΔG为:(A) 2.91 × 10-5 J ;(B) 2.91 × 10-1 J ;(C) -2.91 × 10-5 J ;(D) -2.91 × 10-1 J 。

4.在一个密闭的容器中,有大小不同的两个水珠,长期放置后,会发生:(A) 大水珠变大,小水珠变小;(B) 大水珠变大,小水珠变大;(C) 大水珠变小,小水珠变大;(D) 大水珠,小水珠均变小。

5. 一根毛细管插入水中,液面上升的高度为h,当在水中加入少量的NaCl,这时毛细管中液面的高度为:(A) 等于h;(B) 大于h;(C) 小于h;(D) 无法确定。

6. 涉及溶液表面吸附的说法中正确的是:(A) 溶液表面发生吸附后表面自由能增加;(B) 溶液的表面张力一定小于溶剂的表面张力;(C) 定温下,表面张力不随浓度变化时,浓度增大,吸附量不变;(D) 饱和溶液的表面不会发生吸附现象。

7. 对处于平衡状态的液体,下列叙述不正确的是:(A) 凸液面内部分子所受压力大于外部压力;(B) 凹液面内部分子所受压力小于外部压力;(C) 水平液面内部分子所受压力大于外部压力;(D) 水平液面内部分子所受压力等于外部压力。

界面和胶体

界面和胶体

界面和胶体物理化学习题四《界面现象》与《胶体化学》部分一、判断题1、只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象,所以系统表面积增大是表面张力产生的原因。

()2、对大多数体系来讲,当温度升高时,表面张力下降。

()3、过饱和蒸汽之所以可能存在,是因新生成的微小液滴具有很大的比表面Gibbs自由能。

()4、在Gibbs吸附等温式中,Γ为溶质的吸附量,它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加,并且当溶质达饱和时,Γ达到极大值。

()5、由于溶质在溶液的表面产生吸附,所以溶质在溶液表面的浓度恒大于它在溶液内部的浓度。

6、液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。

()7、表面张力在数值上等于定温定压条件下,系统可逆地增加单位表面积时环境对系统所做的非体积功。

()8、弯曲液面产生的附加压力与表面张力成反比。

() 9、弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面的中心。

()10、胶体的电动电势是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差,其值一般高于热力学电势并随外加电解质而变化。

()二、选择题1、将装有润湿性液体的毛细管水平放置,在其右端加热,则管内液体将()。

A.向右移动 B.向左移动 C.不动 D.左右来回移动 2、向溶胶中加入少量高分子能使溶胶发生絮凝,是由于()。

A、高分子使溶胶的热力学稳定性降低B、高分子能降低溶胶的电动电势C、高分子在胶粒间桥联使其失去动力学稳定性D、高分子能破坏溶胶双电层。

3、水在某毛细管内上升高度为h,若将此管垂直地向水深处插下,露在水面以上的高度为h/2,则()。

A、水会不断冒出B、水不流出,管内液面凸起C、水不流出,管内凹液面的曲率半径增大为原先的2倍D、水不流出,管内凹液面的曲率半径减小为原先的一半 4、所谓乳状液是指()。

A、油、水互溶所形成的二组分体系B、油分散在水中而不是水分散在油中所成的分散体系C、水分散在油中而不是油分散在水中所成的分散体系D、油分散在水中或水分散在油中所成的分散体系5、在三通活塞两端涂上肥皂液,关闭右端,在左端吹一大泡,关闭左端,在右端吹一小泡,然后使左右两端相通,将会出现()现象。

(完整版)第十章界面现象练习题及答案

(完整版)第十章界面现象练习题及答案

第十章界面现象练习题一、是非题(对的画√错的画×)1、液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。

()2、液体的表面张力的方向总是与液面垂直。

()3、分子间力越大的物体其表面张力也越大。

()4、垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管,当在管中上升平衡液面外加热时,水柱会上升。

()5、在相同温度下,纯汞在玻璃毛细管中呈凸液面,所以与之平衡的饱和蒸气压必大于其平液面的蒸汽压。

()6、溶液表面张力总是随溶液的浓度增大而减小。

()7、某水溶液发生负吸附后,在干净的毛细管中的上升高度比纯水在该毛细管中上升的高度低。

()8、通常物理吸附的速率较小,而化学吸附的速率较大。

()9、兰格缪尔等温吸附理论只适用于单分子层吸附。

()10、临界胶束浓度(CMC)越小的表面活性剂,其活性越高。

()11、物理吸附无选择性。

()12、纯水、盐水、皂液相比,其表面张力的排列顺序是:γ(盐水)<γ(纯水)<γ(皂液)。

()13、在相同温度与外压力下,水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面,故管中饱和蒸气压应小于水平液面的蒸气压力。

()14、朗缪尔吸附的理论假设之一是吸附剂固体的表面是均匀的。

()15、同一纯物质,小液滴的饱和蒸气压大于大液滴的饱和蒸气压。

()16、弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。

()17、表面张力在数值上等于等温等压条件下系统增加单位表面积时环境对系统所做的可逆非体积功。

()18、某水溶液发生正吸附后,在干净的毛细管中的上升高度比在纯水的毛细管中的水上升高度低。

()19、弯曲液面处的表面张力的方向总是与液面相切。

()20、吉布斯所定义的“表面过剩物质的量”只能是正值,不可能是负值。

( )21、封闭在容器内的大、小液滴若干个,在等温下达平衡时,其个数不变,大小趋于一致。

()22、凡能引起表面张力降低的物质均称之为表面活性剂。

()23、表面过剩物质的量为负值,所以吸附达平衡后,必然引起液体表面张力降低。

6界面现象与胶体

6界面现象与胶体

1. 半径为1×10-2m 的球形肥皂泡,表面张力为0.025N/m, 则附加压力为 N/m 2A.0.025B.0.25C.2.5D.102. 若使一定量的由AgNO 3与过量的KI 制的AgI 溶胶, 在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是( )(NO 3)3B.Mg(NO 3)2C.NaNO 3D.KNO 33. 江河中含有的泥沙悬浮物在出海口附近会沉降下来,其中与胶体有关的原因( )A.盐析作用B.电解质聚沉C.溶胶相互聚沉D.破乳化作用4. 外加直流电场于胶体溶液,向某一电极定向移动的是( )A 、胶核B 、胶团C 、胶粒D 、紧密层5. 下面关于附加压力正确的是( )A .弯曲液面附加压力的方向指向液体B .弯曲液面附加压力的大小与弯曲液面的曲率半径无关C .弯曲液面附加压力的方向永远指向曲率中心D .液体中的小气泡和空气中的小气泡的附加压力相同6.与附加压力无关的是—A.两玻璃间夹水滴难分开B.水蒸气过饱和,加入晶核降雨C.湿砖胚干燥时会变小D.纯液体沸腾时总过热7. 与破坏亚稳状态无关的是A.飞机从高空喷洒AgI ,人工降雨B.蒸馏时加入沸石C.农药中加入表活剂D.结晶延长陈化时间8.表面活性剂加入水中产生A.正吸附 0<⎪⎭⎫⎝⎛∂∂T C γ B. 负吸附0>⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂TC γ C.零D 负吸附0<⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂T C γ 9. 物理吸附与化学吸附的不同之处,不正确的是A. 物理吸附是分子间力起作用,化学吸附是化学键力起作用B. 物理吸附有选择性,化学吸附无选择性C. 物理吸附速率快,化学吸附速率慢D. 物理吸附一般是单或多分子层,化学吸附是单分子层10. 弯曲液面的附加压力与表面张力( )A 、成正比B 、成反比C 、两者无关系D 、无法判断11. 一定温度下,液体在能被它完全润湿的毛细管中上升的高度反比于( )A 、大气的压力B 、固、液的界面C 、毛细管的半径D 、液体的表面张力12. 300K ,γ=0.0728N/m, ρ=0.9965g/cm 3,一个水滴的饱和蒸气压为平面水的2倍,则水滴的半径是 m 。

界面与胶体化学复习题及答案

界面与胶体化学复习题及答案

应化124班1. 一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有:(A)表面能(B)表面张力(C)比表面(D)液面下的附加压力2.在下图的毛细管内装入普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时,管内液体将:(A)向左移动(B)向右移动(C)不移动(D)左右来回移动3.在298 K下,将液体水分散成小液滴,其热力学能:(A) 增加 (B)降低(C) 不变 (D)无法判定4.在相同温度下,固体冰和液体水的表面张力哪个大?(A)冰的大 (B)水的大(C)一样大 (D)无法比较5.在临界温度时,纯液体的表面张力(A) 大于零 (B)小于零(C)等于零 (D)无法确定6.在 298 K时,已知 A液的表面张力是 B液的一半,其密度是 B液的两倍。

如果A液在毛细管中上升1.0×10-2m,若用相同的毛细管来测 B液,设接触角相等,B液将会升高:(A) 2×10-2m(B) 1/2×10-2m(C) 1/4×10-2m(D) 4.0×10-2m7.下列说法中不正确的是:(A)生成的新鲜液面都有表面张力(B)平面液体没有附加压力(C)弯曲液面的表面张力的方向指向曲率中心(D)弯曲液面的附加压力指向曲率中心8.微小晶体与普通晶体相比较,哪一种性质不正确?(A)微小晶体的饱和蒸气压大(B)微小晶体的溶解度大(C)微小晶体的熔点较低(D)微小晶体的溶解度较小9.在空间轨道上运行的宇宙飞船中,漂浮着一个足够大的水滴,当用一根内壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时,将会出现:(A)水并不进入毛细管(B)水进入毛细管并达到管内一定高度(C)水进入毛细管并达到管的另一端(D)水进入毛细管并从另一端滴出以下说法中正确的是( C )。

(A) 溶胶在热力学和动力学上都是稳定系统;(B) 溶胶与真溶液一样是均相系统;(C) 能产生丁达尔效应的分散系统是溶胶;(D) 通过超显微镜能看到胶体粒子的形状和大小二、判断题1、溶胶是均相系统,在热力学上是稳定的。

物理化学十一、十二章问答题(界面现象和胶体)

物理化学十一、十二章问答题(界面现象和胶体)

第十一章界面现象1.表面能、表面自由能、比表面自由能、表面张力是否是一个概念?相同否?答:总的说来四者都是描述表面的过剩能量,但概念上有区别,表面能为物质表面较其内部多余的能量;若在T,p恒定时,这部分能量称为表面自由能(表面吉布斯自由能);若在T,p恒定时,单位表面的自由能,便称为比表面自由能,其单位为J·m-2,因J =N·m,故J·m-2也可化为N·m-1,这样表面自由能又转变为另一概念,成为垂直作用于单位长度相表面上沿着相表面的切面方向的力,称为表面张力。

虽然比表面自由能和表面张力的数值相同,也可混用,但概念有差别,前者是标量,后者是矢量。

2.若在容器内只是油与水在一起,虽然用力振荡,但静止后仍自动分层,这是为什么?答:油与水是互不相溶的,当二者剧烈振荡时,可以相互分散成小液滴,这样一来,表面能增大,这时又没有能降低表面能的第三种物质存在,因此这时为不稳定体系,体系有自动降低能量的倾向,分层后,体系能量降低,因此会自动分层。

3.铅酸蓄电池的两个电极,一个是活性铅电极,另一个是活性氧化铅电极,你是怎样理解这理解这“活性”两字?答:这里活性是指铅或氧化铅处于多孔性,即具有大的比表面积,具有较高比表面自由能,处于化学活性状态。

这是在制备电极时经过特殊活化工序而形成的高分散状态,根据热力学理论及表面性质,若铅蓄电池长期使用或者长期放置而未能及时充电,电极的高分散状态会逐渐减低,这种活性也就消失。

4.在化工生产中,固体原料的焙烧,目前很多采用沸腾焙烧,依表面现象来分析有哪些优点?答:沸腾焙烧是将固体原料碎成小颗粒,通入预热的空气或其它气体,使炉内固体颗粒在气体中悬浮,状如沸腾,这样就增大了固气间的接触界面,增强了传质与传热,使体系处于较高的化学活性状态。

5. 在滴管内的液体为什么必须给橡胶乳头加压时液体才能滴出,并呈球形?答:因在滴管下端的液面呈凹形,即液面的附加力是向上的,液体不易从滴管滴出,因此若要使液滴从管端滴下,必须在橡胶乳头加以压力,使这压力大于附加压力,此压力通过液柱而传至管下端液面而超过凹形表面的附加压力,使凹形表面变成凸形表面,最终使液滴滴下,刚滴下的一瞬间,液滴不成球形,上端呈尖形,这时液面各部位的曲率半径都不一样,不同部位的曲面上所产生附加压力也不同,这种不平衡的压力便迫使液滴自动调整成球形,降低能量使液滴具有最小的表面积。

第十二章界面现象 复习题解答

第十二章界面现象 复习题解答

第十二章 界面现象复习题解答1、 为什么气泡、液滴、肥皂泡等等都呈圆形?玻璃管口加热后会变的光滑并缩小(俗称圆口),这些现象的本质就是什么?答:这些现象的本质就是:表面层分子总就是受到本体内部分子的拉力,有进入本体内部的趋势,即总就是使表面积缩小到最小的趋势,因为相同体积的球形表面积最小,所以都成球形,而玻璃管口加热后变为圆口也就是减小曲率半径((缩小表面积)。

2、 用学到的关于界面现象的知识解释以下几种做法或现象的基本原理:(1)人工降雨,(2)有机蒸馏中加沸石,(3)毛细凝聚,(4)过饱与溶液、过饱与蒸汽、过冷液体等过饱与现象,(5)重量分析中的“陈化”过程,(6)喷洒农药时为何常常要在药液中加少量表面活性剂。

答:都用开尔文公式RTlnP/P 0=2 r m/ρR’或RTlnP 1/P 2=(2 r m/ρ)*(1/R 1´-1/ R 2´)或RTlnS/S 0=2 r m/ρR’或RTlnS 1/S 2=(2 r m/ρ)*(1/R 1´-1/ R 2´)来解释。

3、如图所示,在三通活塞的两端涂上肥皂液,关断右端通路,在左端吹一个大泡;然后关闭左端,在右端吹一个小泡,最后让左右两端相通,试问接通后两泡的大小有何变化?到何时达到平衡?讲出变化的原因及平衡时两泡的曲率半径的比值。

答:接通后小泡变小,大泡变大,即小气泡的附加压力Ps 大于大气泡的附加压力,当达平衡时两气泡的曲率半径相等。

4、因吉布斯自由能越低,体系越稳定,所以物体总有降低本身表面吉布斯自由能的趋势。

请说说纯液体、溶液、固体就是如何降低自己的表面吉布斯自由能的。

答:纯液体通过缩小表面积来降低表面吉布斯自由能。

溶液通过减小表面积与表面吸附两种途径来降低表面吉布斯自由能,对表面活性剂产生正吸附(Pi= -a i /RT(dr/da i ),对非表面活性剂产生负吸附。

固体通过吸附气体分子或液体分子来降低体系吉布斯自由能。

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•胶体界面现象问题答案1.为什么自然界中液滴、气泡总是圆形的为什么气泡比液滴更容易破裂?同样体积的水,以球形的表面积为最小,亦即在同样条件下,球形水滴其表面吉布斯自由能相对为最小。

气泡同理。

半径极小的气泡内的饱和蒸气压远小于外压,因此在外压的挤压下,小气泡更容易破裂。

2.毛细凝结现象为什么会产生?根据Kelvin公式RTln(pr/po)=2Vγ/r, 曲率半径极小的凹液面蒸气压降低,低于正常饱和蒸气压,即可以在孔性固体毛细孔中的凹液面上凝结。

因毛细管曲率半径极小,所以会产生毛细凝结现象。

3.天空为什么会下雨人工降雨依据什么原理向高空抛撒粉剂为什么能人工降雨天上的雨来自空中的云,空中的云其实就是水的气溶胶,它来自地面的水汽蒸发。

当水蒸气压大于水的饱和蒸汽压,云中水滴增大,达到一定程度,也就是不能被上升的气流顶托住的时候,水滴(冰滴、雪花)就会落到地面上,即是我们所见的雨、雹、雪。

•只有过饱和水蒸气的云才能实施人工增雨。

雾状小水滴的半径很小,根据开尔文公式,由于小水滴的饱和蒸气压p r*大于水的饱和蒸汽压,水滴难以长大,可以添加碘化银、干冰,增大粒径(干冰还降低温度),降低p r* ,使水滴凝结。

•实施人工隆雨时就是向空中撒入凝结核心,使最初的小水滴的曲率半径加大,这时小水滴的饱和蒸气压小于高空中的蒸气压,从而形成降雨。

4.为什么会产生液体过热现象加入沸石为什么能消除过热现象⏹液体中的小气泡,r <0, p r*<p*即液体的小气泡中的饱和蒸气压小于平面下的液体,且半径越小,泡内的蒸气压越小。

⏹当液体的水蒸气和外压相等时,水就到达沸点。

但沸腾时小气泡的形成是从无到有,从小到大。

最初形成的小气泡内的饱和蒸气压很小,在外压的压迫下很难形成,至使液体不易沸腾形成过热液体。

易发生暴沸现象. 加入沸石, 提供现成的小气泡.5.水在玻璃上能铺展,水银在玻璃上却形成液滴,为什么?由Young方程γsg-γsl=γlgcosΘ,Θ由γsg、γsl和γlg决定,对于指定的固体,液体表面张力越小,其在该固体上的Θ也越小。

因为水与玻璃的亲和作用比水银与玻璃的亲和作用大,所以水更易在玻璃上展开,而水银却形成液滴。

6.为什么在参观面粉厂时,不能穿带铁钉鞋? 穿铁与地面会摩擦产生火花,面粉是可燃物,而且是粉末状的,也就是说和氧气接触面变大,更容易爆炸。

7.土壤为什么能将水份保存起来? 土壤是由无机物和有机物组成的。

因为土壤分布在地球表面,所以其中也含有水分和空气。

这些物质的含量和性质,极大地左右着土壤的物理、化学特性。

[8. 简述土壤保墒的界面化学原理。

根据开尔文公式,土壤毛细管中水的饱和蒸汽压小于空气中水的饱和蒸汽压。

温度降低,土壤毛细管中水的饱和蒸汽压进一步降低。

白天温度高,而空气中水蒸气蒸汽压不高,水蒸汽不能凝结为水。

晚上温度低,空气中水蒸气蒸汽压可能已经大于土壤毛细管中水的饱和蒸汽压,水蒸汽将在毛细管中凝结成水。

]1粘土主要由非常小的粘粒组成。

这些颗粒互相靠得很近,它们之间的空隙非常小,不含有很多空气。

如果你拿起一些干粘土,就会感到它是粉末状的。

湿粘土很粘,而且干得很慢,水不能很快从中流出。

粘土能保持水分。

2砂土的砂粒含量高,它们之间就会有许多大空隙。

这些空隙里大多有空气。

有时这些空隙里有水。

但是水很快通过这些空隙流失。

水流过后,砂土很快又变干。

当砂砾、粉粒和粘粒在土壤中比例相等时,该土壤称作壤土。

3壤土含有合适比例的空气、水和由动植碎片组成的腐殖质。

是最佳土壤类型。

4土壤阳离子交换量随着土壤在风化过程中形成,一些矿物和有机质被分解成极细小的颗粒。

化学变化使得这些颗粒进一步缩小,肉眼便看不见。

这些最细小的颗粒叫做“胶体”。

每一胶体带净负电荷。

电荷是在其形成过程中产生的。

它能够吸引保持带正电的颗粒,就像磁铁不同的两极相互吸引一样。

阳离子是带正电荷的养分离子,如钙Ca)、镁Mg)、钾K)、钠Na)、氢H)和铵(NH4)。

粘粒是土壤带负电荷的组份。

这些带负电的颗粒粘粒吸引、保持并释放带正电的养分颗粒阳离子。

有机质颗粒也带有负电荷,吸引带正电荷的阳离子。

砂粒不起作用。

5而阳离子交换量CEC)是指土壤保持和交换阳离子的能力,也有人将它称之为土壤的保肥能力。

8.木制家具和油画为什么会自动裂损? 木制家具的漆,以及油画颜料,涂刷会比较厚,时间久了水分流失颜料热胀冷缩后会干裂。

9.鸭子为什么会浮在水中? 1鸭子腹部扁平,象只平底船浮在水面。

这种形态特征适于浮在水面。

2鸭子的尾部有一个尾脂腺,能不断分泌出脂肪。

鸭子有个经常扭回头,把头贴在尾部,然后在羽毛上擦来擦去的动作,就是用头把这些脂肪涂在羽毛上。

3脂肪把水和羽毛隔开了,所以鸭子的羽毛不会被水浸湿。

4另它的脚有脚蹼,有助于它浮在水上。

10.夏天牛奶为什么容易变质? a夏季气温高,牛奶在生产加工,运输和保藏过程中,稍有疏忽,就很容易被细菌污染。

细菌侵入牛奶手,不数据生长繁殖。

如不及时消毒,细菌就殖增多,进而分解乳糖。

产生乳酸,使牛奶酸度上升。

酸度达一定程度以后,捉奶中的蛋白质开始凝固,并有明显醉味,便不可食用了。

这时牛奶煮开后有絮状物,饮后对方体无益有害。

11.洗衣粉为什么有去污作用? 1洗衣粉主要有效成分是表面活性剂。

洗涤机制包括润湿作用和洗涤过程。

如果没有润湿作用,想把物体洗净是不可能的。

润湿作用涉及有关表面的性质。

2通常吸附在衣物和皮肤上的污物如尘埃、煤烟、油渍、汗分泌物等,大都是疏水物质。

3丝、毛、棉、麻等动植物及人造纤维,虽然有的本身亲水含多个羟基 ,但大都有一层油膜,故表面也多是疏水的。

若要使被吸附的污垢与衣物表面分离就要求洗涤剂分子一方面能“挤入”织物和污垢之间在其界面形成一亲水的吸附层使界面张力降低因而削弱其粘附力。

4另一方面洗涤剂分子又会渗进原来粘在一起的污垢的间隙和裂缝中把他们分散成更小的颗粒。

这一作用就是润湿。

液体对固体表面的润湿能力可用接触角θ来表示。

5所谓接触角就是指液滴在固体表面形成的角度。

当θ0o时为完全润湿θ90o为润湿90180o不润湿180o完全不润湿。

6表面活性剂包括亲水基和亲油基其中亲油机与污渍结合然后通过物理运动如手搓洗衣机搓洗使污渍和织物分离。

①机械作用。

通常与起泡沫有关借助揉搓及泡沫的活动使污垢从纤维上脱落②乳化作用。

使污垢分散不再回附于纤维③增溶作用。

污垢可能进入洗涤分子的胶束最终脱离被洗物。

7洗涤剂的去污作用就是由于表面活性剂降低界面张力而产生的润湿、渗透、起泡、乳化、增溶等多种作用的综合结果。

12.明矾为什么能净水明矾净水是过去民间经常采用的方法它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子KAl(SO4)2= K+ + Al 3+ +2SO42-而Al3+很容易水解生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3Al3+ + 3H2O = Al(OH)3胶体+ 3H+ 可逆氢氧化铝胶体的吸附能力很强可以吸附水里悬浮的杂质并形成沉淀使水澄清。

所以明矾是一种较好的净水剂。

13.活性碳为什么可以做防毒面具冰箱除臭剂活性炭是一种非常优良的吸附剂活性炭具有一种强烈的“物理吸附”和“化学吸附”的作用可将某些有机化合物吸附而达到去除效果利用这个原理我们就能很快而有效地去除水族箱水质中的有害物质、臭味以及色素等等使水质获得直接而迅速的改善。

14.肥皂为什么能去污a因为普通的肥皂它的主要成分是高级脂肪酸的钠盐和钾盐。

这些盐的分子一部分能溶于水叫“亲水基”另一部分却不溶于水而溶于油叫“亲油基”。

当肥皂分子与油污分子相遇的时候肥皂的亲水基溶于水而亲油基则溶于油中。

肥皂分子因为既有亲水又有亲油的两重性所以就能使原来互不相溶的油和水联系起来。

b油污等物被肥皂分子和水分子包围后它们与衣服纤维间的附着力减小一经搓洗肥皂液就渗入不等量的空气生成了大量泡沫。

泡沫表面好象有一层紧张的薄膜它既扩增了肥皂液的表面积又使肥皂液更具有收缩力通常把这种液面的收缩力叫做表面张力。

在表面张力的作用下衣服所沾有的油污灰尘等微粒就容易脱离衣物随水而去这就是肥皂能去污的秘密。

15.什么是表面活性剂选择性的加入一些表面活性剂为什么起到净化水质的作用表面活性剂(surfactant)是指具有固定的亲水亲油基团在溶液的表面能定向排列并能使表面张力显著下降的物质。

表面活性剂通过在气液两相界面吸附降低水的表面张力也可以通过吸附在液体界面间来降低油水界面张力。

许多表面活性剂也能在本体溶液中聚集成为聚集体。

16.为什么利用矿物浮选可得到高品位的矿? 自然界中除煤、石墨、硫磺、滑石和辉钼矿等矿物颗粒表面疏水、具有天然的可浮性外大多数矿物均是亲水的加一种药剂能改变矿物颗粒的亲水性而产生疏水性使之可浮这种药剂通常称之为表面活性剂。

表面活性剂通常是极性表面活性剂和非极性表面活性剂。

极性表面活性剂由能与矿物颗粒表面发生作用的极性基团和起疏水作用的非极性基团两部分组成。

当这类表面活性剂吸附于矿粒表面时其分子或离子呈定向排列极性基团朝向矿物颗粒表面非极性基团朝外形成疏水膜从而使矿位具有可浮性。

17.江河出口处为什么形成三角洲? 是河流入海时所夹带的泥沙沉积而成的。

在河流注入大海时流速降低加上潮水阻滞另外海水中有大量氯化钠电离出的离子河水携带的泥沙就沉淀下来。

越积越多露出水面河流绕过沙堆从两边流。

沙堆的迎水面直接受到河流的冲击不断受到流水的侵蚀往往形成尖端状而北方水面却比较宽大使沙堆成为一个三角形人们就给它们命名为"三角洲"。

19.雷雨是如何产生的夏季阳光直射使地面水蒸汽蒸发较多。

贴近地面的空气受热升温能够容纳更多的水汽导致空气密度减小重量变轻而上浮。

随着高度的上升温度逐渐下降当空气无法容纳更多的水汽时一部分水汽开始凝结成小水滴。

此时小水滴被上升的热气流托住不断向上推进好似“滚雪球”一样越积越多越堆越大形成积雨云。

当积雨云内无数个小水滴不断碰撞合并成较大的小水滴开始下降时地面升腾的热空气仍义无返顾地向上冲两者猛烈地碰撞带电。

用不了多久积雨云的顶部就积累了大量的正电荷底部则聚集了大量负电荷而地面由于受积雨云底部负电荷的感应而带上正电。

此时云中的小水滴还在不停地合并增大当上升的热气流实在无力托住它们时就形成雨滴从云中直落下来。

下层的热气流被雨淋过后突然变冷向地面猛扑下来大有“山雨欲来风满楼”的态势。

空中的电荷开始放电了并伴随着隆隆的雷声。

23.胶体具有动力性质、光学性质、电学性质等。

上述三种性质中的那一种性质有助于了解胶体体系的稳定性说说你所知道的测定胶体电学性质的一些实验方法并举例说明。

动力性质电泳在外加电场作用下带电表面(胶体粒子)相对静止不动的液相做相对运动。

,举例医学中利用血清的“纸上电泳”可以协助诊断患者是否有肝硬变电渗在外加电场作用下液相相对于静止不动的带电表面(毛细管或多孔塞)运动。

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