表面与界面习题

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厦门大学物理化学习题及答案第章界面现象

厦门大学物理化学习题及答案第章界面现象

厦门大学物理化学习题及答案第章界面现象1、表面性质与什么有关?服用同样质量同样成份的药丸和药粉,哪一种的药效快?为什么?答案:(药粉的比表面大,药效快。

)2、试计算在20℃时将1cm3水分散成半径为1某10-5cm的小水滴所需要的功。

答案:(2.16J)3、将一个系有细线圈的金属环,在肥皂液中浸一下然后取出,这时金属环被一层液膜所覆盖,而细线圈也保持着最初不规则的形状(见图),现若将线圈内的液膜刺破,问线圈将变成什么形状?为什么?答案:(变成一圆圈,因为表面张力的作用。

)4、有人从"表面扩展过程是一熵增过程"出发,得到"表面扩展是一自发过程"这一结论。

试指出此结论的错误所在。

答案:(体系熵增加并不等于总熵增加。

)5、设纯水的表面张力与温度的关系符合下面的关系式假定表面积改变不会引起总体积变化。

试求(1)在283K及压力下可逆地使水的表面积增加1cm2时,必须对体系做功多少?(2)计算该过程中体系的ΔU、ΔH、ΔS、ΔF、ΔG及所吸收的热。

(3)除去外力,使体系不可逆地自动收缩到原来的表面积;并设不做收缩功。

试计算该过程的ΔU、ΔH、ΔS、ΔF、ΔG及热。

答案:〔(1)W=-7.424某10-6J(2)ΔU=ΔH=7.564某10-6J、ΔF=ΔG=7.424某10-6J、ΔS=4.95某10-10J·K-1、Q=1.4某10-7J(3)ΔU=ΔH=-7.564某10-6J、ΔF=ΔG=-7.424某10-6J、ΔS=-4.95某10-10J·K-1、Q=ΔU〕4、如图所示两根毛细管中分别装有两种不同的液体,若在毛细管右端加热,问液体将如何移动。

答案:(上管向左,下管向右)5、在下列体系中将活塞两边连通时将出现什么情况?为什么?若连通大气又如何?答案:(小泡变小,大泡变大,若连通大气,则两气泡均变小,直至曲率半径变成无限大。

)6、在一管径不均匀的毛细管中有一些可润湿管壁的液体存在(见图)。

材料表面与界面-习题含答案

材料表面与界面-习题含答案

第一章1、什么是Young方程?接触角的大小与液体对固体的润湿性好坏有怎样的关系?答:Young方程:界面化学的基本方程之一。

它是描述固气、固液、液气界面自由能γsv,γSL,γLv与接触角θ之间的关系式,亦称润湿方程,表达式为:γsv—γSL=γLv COSθ。

该方程适用于均匀表面和固液间无特殊作用的平衡状态。

关系:一般来讲,接触角θ的大小是判定润湿性好坏的依据,若θ=0。

cosθ=1,液体完全润湿固体表面,液体在固体表面铺展;若0<θ<90°,液体可润湿固体,且θ越小,润湿性越好;90°<θ<180°,液体不润湿固体;θ=180°,完全不润湿固体,液体在固体表面凝集成小球。

2、水蒸气骤冷会发生过饱和现象,在夏天的乌云中,用飞机撒干冰微粒,试气温骤降至293K,水气的过饱和度(P/Ps)达4,已知在293K时,水的表面能力为0.07288N/m,密度为997kg/m3,试计算:(1)在此时开始形成雨滴的半径。

(2)每一雨滴中所含水的分子数。

答:(1)根据Kelvin公式有开始形成的雨滴半径为:将数据代入得:(2)每一雨滴中所含水的分子数为N=N A n ,n=m/M= V/M,得3、在293k时,把半径为1.0mm的水滴分散成半径为1.0μm的小水滴,试计算(已知293K时水的表面Gibbs自由为0。

07288J 。

m—2)(1)表面积是原来的多少倍?(2)表面Gibbs自由能增加了多少?(9分)答:(1)设大水滴的表面积为A1,小水滴的总表面积为A2,则小水滴数位N,大水滴半径为r1,小水滴半径为r2.又因为将大水滴分散成N小水滴,则推出=故有即表面积是原来的1000倍。

(2)表面Gibbs自由能的增加量为=4*3。

142*0。

07288*[109*(10—6)2—(10-3)2]=第二章1、什么是CMC浓度?试讨论影响CMC的因素。

请设计一种实验测定CMC的方法。

界面现象题目--答案参考

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=4.85×10-1N/m ,求在此温度及101.325kPa 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=4.85×10-1N/m w=6.091x J5、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。

材料表面与界面复习题答案

材料表面与界面复习题答案

1.液体的原子结构的主要特征。

液体的原子结构存在以下三个主要特征:(1)液体结构中近邻原子数一般为5~11个(呈统计分布),平均为6个,与固态晶体密排结构的12个最近邻原子数相比差别很大;(2)在液体原子的自由密堆结构中,四面体间隙占了主要地位。

(3)液体原子结构在几个原子直径范围内是短程有序的,而长程是无序的。

2.液体表面张力的概念和影响因素。

液体表面分子或原子受到内部分子或原子的吸引,趋向于挤入液体内部,使液体表面积缩小,因而在液体表面切向方向始终存在一种使液体表面积缩小的力,液体表面这种沿着切向方向,合力指向液体内部的作用力,就称为液体表面张力。

液体表面张力影响因素很多,如果不考虑液体内部分子或原子向液体表面的偏聚和外部原子或分子对液体表面的吸引,影响液体表面张力的因素主要有:(1)液体自身结构:液体的表面张力来源于液体内部原子或分子间的吸引力,因此液体内部原子或分子间的结合能的大小直接影响到液体的表面张力的大小。

一般来说,液体中原子或分子的结合能越大,液体表面张力越大,一般液体表面张力随结构不同变化趋势是:金属键结合物质>离子键结合物质>极性共价键结合物质>非极性共价键结合物质(2)表面所接触的介质:液体的表面张力的产生是由于处于表面层的原子或分子一方面受到液体内部原子或分子的吸引,另一方面受到液体外部原子或分子的吸引。

当液体处在不同介质环境时,液体表面的原子或分子与不同物质接触所受的作用力不同,因此导致液体表面张力的不同。

一般来说,介质物质的原子或分子与液体表面原子或分子结合能越大,液体表面能越小,反之越大(3)温度:随着温度的升高,液体密度下降,液体内部原子或分子间的作用力降低,液体内部原子或分子对表面原子或分子的吸引力减弱,液体表面张力下降。

最早给出的预测液体表面张力与温度关系的半经验表达式为:γ= γ0(1-T/T c)n式中T c为液体的气化温度,γ0为0K时液体的表面张力。

材料表界面习题答案

材料表界面习题答案

材料表界面习题答案【篇一:材料表界面期末复习】> 1、表界面的定义及其种类。

定义;表界面是由一个相过渡到另一个相的过渡区域。

若其中一相为气体,这种界面通常称为表面。

种类:表界面通常有五类:气-液界面(表面),气-固界面(表面),液-液界面,液-固界面,固-固界面。

二、液体表面1、表面张力定义及表面自由能定义答:表面张力是单位长度上的作用力,单位是n/m表界面张力的热力学定义为:由能量守恒定律,外界所消耗的功存储于表面,成为表面分子所具有的一种额外的势能,也称为表面能。

??(?g/?a)p,t,nb由于分子在体相内部与界面上所处的环境是不同的,产生了净吸力。

而净吸力会在界面2、计算:r1=1mm,r2=10-5 mm2?32a=4?r?4?3.1416?(6.2?10m)11?4.83?10?4m2se?ga1=?a11-3?2?42=(72?10j?m)(4.83?10m)?3.5?10?5j3、laplace方程表达式12 ?p??(1/r?1/r) (2-18)就是laplace方程,是表面化学的基本定律之一。

注释:(1)若:r1=r2=r,则曲面为球面,回到(2-15)式;(2)若:r1=r2=无穷大,则液面为平面,压差为0。

4、表面张力的几种测定方法。

(1)毛细管法(2)最大气泡压力法 (3)滴重法 (4)吊环法解:先求水滴半径:代入kelvin公式:6、gibbs吸附等温式(溶液的表面张力)表面张力随溶液组成的变化规律一般有三种比较典型的类型三、固体表面1、比表面积定义:-? 1g某种固体,其密度为2.2 g/cm3,把它粉碎成边长为106cm的小立方体,求其总表面积。

2、吸附等温线:吸附量可用单位质量吸附剂所吸附气体的量或体积来表示。

3、langmuir吸附等温式a、langmuir吸附公式b、用活性炭吸附chcl3,符合langmuir吸附等温式,在0 ℃时的饱和吸附量为93.8 dm-3*kg-1。

第十章 界面现象习题课

第十章 界面现象习题课
解: 减小 零(因临界点时界面消失)
一.填空题
4.等温等压下可逆增加表面所做的非体积功就等于表面 __________的增量
解; 吉布斯函数
5.微小液滴的饱和蒸气压 气压。(选填>, =, <)
解: >
同温度下平面液体的饱和蒸
6.玻璃毛细管水面上的饱和蒸气压____________同温度下 水平的水面上的饱和蒸气压。(选填 > , = , < )
(选填 >,=,<) 解: > 7. 接触角是指: (1)g/l界面经过液体至l/s界面间的夹角; (2)l/g界面经过气相至g/s界面间的夹角; (3)g/s界面经过固相至s/l界面间的夹角; (4)l/g界面经过气相和固相至s/l界面间的夹角;
解:(1)
二.选择题
8. 高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯
函数:(
)。
(1)降低; (2)增加; (3)不改变
解:(1)
9. 化学吸附的吸附力是:( )。 (1)化学键力;(2)范德华力; (3)库仑力
解:(1)
10. 常温下非极性有机液体的表面张力s (有)与水的表面张 力s (水)的关系存在:( )。
(1)s (有) = s (水);(2)s (有) > s (水); (3)s (有) <s (水) ;(4)不能确定。 解:(3)
解: <
>
二.选择题
1. 等温等压条件下的润湿过程是:( (1)表面吉布斯自由能降低的过程; (2)表面吉布斯自由能增加的过程; (3)表面吉布斯自由能不变的过程; (4)表面积缩小的过程。
)。
解:(1)
2. 液体表面分子所受合力的方向总是:( ),液体表 面张力的方向总是:( )。

表面与界面习题

表面与界面习题

4-1 何谓表面张力和表面能?在固态和液态这两者有何差别?解:表面张力是将物体表面最大一个单位面积所需作的功。

也可理解为作用在单位长度上的力。

表面能是在恒温恒压及组成不变的条件下,每增加一个单位的表面积时,体系自由焓的增值。

液体因不能承受剪应力,外力所做的功表现为表面积的扩展。

因而表面能与表面张力的单位及数量是相同的。

其单位为J •m -2。

固溶体因能承受剪切力,外力的作用除了表现为表面积的增加外,有一部分变成塑性形变。

因此,固体的表面能与表面张力不等。

4-2 在真空条件下Al 2O 3的表面张力约为0.9J/m 2,液态铁的表面张力为1.72J/m 2,同样条件下的界面张力(液态铁-氧化铝)约为2.3J/m 2,问接触角有多大?液态铁能否润湿氧化铝?解:已知γSV =0.90J/m2,γLV =0.72J/m2,γSL =2.3J/m 2cos θ===-0.8139θ=144.48因为θ>90,所以液态铁不能润湿氧化铝。

4-3 测定了含有一个固态氧化物、一个固态硫化物和一个液态硅酸盐的显微结构,有以下的两面角:(a )两个硫化物颗粒之间的氧化物是112°;(b )两个硫化物颗粒之间的液体是60°;(c )两个氧化物颗粒之间的硫化物是100°;(d )一个氧化物和一个硫化物之间的液体是70°。

假如氧化物和氧化物之间界面能是0.9J/m 2,求其它界面能是多少?解:按题意绘图如下:图4-1 例题4-3附图SV SL LV γγγ-72.130.290.0-22J/m 70.056cos 2/γJ/m 78.056cos 50cos 2100cos /2112cos /)2/100cos(2)()2/112cos(2)(=======∙SS SO OOSS OO SS SO OO SO SS γγγγγγγc γγa 由题意题中γSS 是硫化物之间界面张力;γOO 为氧化物之间界面张力;γOL 是氧化物与液体间界面张力。

表面化学习题答案

表面化学习题答案

第十章 界面现象习题答案一、名词解释1. 表面活性剂:溶于水中能显著地降低水的表面张力的物质,称为表面活性剂。

2. 接触角:是指在一光滑水平的固体表面上的液滴,在一定的T 、p 下达平衡时,固液界面与气液界面的切线在三相接触点处的夹角(夹有液体)。

3. 表面张力:液体的表面张力定义为沿着液体表面垂直作用于单位长度线段上的紧缩力。

用符号γ表示。

4. 临界胶束浓度:形成一定形状的胶束所需表面活性物质的最低浓度。

5. 吸附:物质在两相界面上自动富集或贫乏的现象称为吸附。

6. 溶液的表面吸附:溶质在溶液表面层(或表面相)中的浓度与在溶液本体(或本相)中的浓度不同的现象,称为溶液表面的吸附。

二、简答题1. 兰格缪尔吸附理论的基本假设是什么在推导BET 公式时,所作的基本假设是什么二者的使用范围如何 兰格缪尔吸附理论的基本假设有四条:(1)固体表面是均匀的;(2)吸附是单分子层的;(3)被吸附分子间无相互作用力;(4)吸附平衡是动态平衡。

兰格缪尔吸附等温式适用于五种常见吸附等温线中的第一种类型。

BET 吸附理论接受了兰格缪尔理论的许多观点,其主要区别在于他们认为吸附可形成多分子层的,而且第二层以后的各层吸附,是相同分子间的相互作用。

吸附热均相等,并相当于该气体的凝聚热。

BET 公式适用于相对压力p/p 0=~范围的吸附。

2. 进行蒸馏实验时,通常在蒸馏瓶中加入少量碎瓷片或沸石类的物质以防止暴沸,试分析其原因。

暴沸现象是由于新相种子(小气泡)难以生成而产生的。

由开尔文公式可知,对小气泡,r<0,|r|越小,气泡内的饱和蒸气压也越小,而附加压力却越大。

在液面下的小气泡须承受的外压力等于大气压力、液体静压力及附加压力三者之和。

在正常沸腾温度下,气泡内的饱和蒸气压远远小于p 外,因此小气泡无法产生。

只有再升高温度,使p r 增大,当达到p mgh p p r ∆++≥0时,液体便开始沸腾。

而一旦气泡生成,它便迅速长大,随之p r 相应增加,p 相应降低,气泡反抗的外压迅速减小,因而液体沸腾激烈,形成暴沸现象。

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表面与界面习题Chapter 11、表面与界面的定义。

1)表面:固体与真空的界面;2)界面:相邻两个结晶空间的交界面称为“界面”。

2、叙述表面与本体的不同点。

表面与本体:结构、化学组成、性质都存在不同。

材料与外界的相互作用是通过表面来进行的。

因此,表面具有特殊性,它的性质将直接影响材料的整体性质。

材料的性质虽然与组成的本体有关,但其表面对性能的影响却占很大的比重。

因为,不少性能是通过表面来实现的,如表面硬度、表面电导,同时,材料某些性能将通过表面受到外界环境的影响。

3、什么叫相界面?有哪几类?1)相界面:相邻相之间的交界面成为相界面。

2)分为3类:固相与固相的界面,固相与气相的界面,固相与液相的界面。

4、材料表面与界面的表征手段有哪些?材料表面与界面的表征主要通过对比表面积、表面张力(表面能)等测定来实现1)比表面积同,表面由此产生表面张力。

6、单位体积的物体所具有的表面积称为比表面,请得 出下列结果:(1)半径为r 的球形颗粒,其比表面为:(2)质量为m ,密度为ρ的球形颗粒的比表面:(3) 边长为L 的立方体的比表面为:(4) 质量为m ,密度为ρ的立方体的比表面为:7.水蒸气迅速冷却至25℃会发生过饱和现象。

已知25℃时水的表面张力为71.49×10-3 N/m ,当过饱和水的蒸气压为正常平衡蒸气压的4倍时,求:(1)在此过饱和情况下,开始形成液滴的半径;(2)一滴此种水滴中含有多少个水分子?8.在20℃下,若水的密度为ρ=998.2kg/m 3,表面张力为72.8Х10-3N/m ,若水滴半径为10-6cm ,求水的过饱和度。

r M 2r V 2P P ln RT 0ρσ=σ=T=293K,r=10-6cm=10-8m, R=8.314JmolK,M=18g/mol=18*10-3kg/mol9.乙醇的表面张力符合公式σ=72-0.5c+0.2c2,c是乙醇的浓度(mol/L),温度为25℃,计算0.5 mol/L乙醇溶液的表面超量。

10.毛细管法测定液体表面张力的原理是什么?为什么要对毛细管法进行修正?1)PPT chapter 1 P11 第一张 PPT 推到出表面张力的公式即可2)原因(1)对凹月面看作为球面的近似处理(2)只有在凹月面的最低一点毛细上升高度才是h,在其他各点上,毛细上升高度都大于h。

11.在20 ℃时用毛细管法测定苯的表面张力,得到下列数据,求苯的表面张力。

r=0.0550cm, h=1.201cm,ρ苯=0.8785g/cm3, ρ空气=0.0014g/cm3a为毛细常数,它是液体的特性常数12.19 ℃时丁酸水溶液的表面张力可表示为:为纯水表面张力;a、b为常数,各为5.097×10-2 mol/L与0.180;c为浓度求:(1)c=0.200 mol/L时的;(2)c/a》1时的值,并计算丁酸分子所占面积13.比较物理吸附和化学吸附的区别。

固体的润湿性好坏有怎样的关系?15.润湿过程有哪些类型?可分为附着润湿,铺展润湿,浸渍润湿3中类型(三种润湿的共同点是液体将气体从固体表面排挤开,使原有的固-气或 液-气界面消失,而代之以固-液界面。

)16.为什么说铺展是润湿的最高形式? 铺展张力17.如何求润湿过程中的黏附功、浸润功、铺展系数?)(LG SL SG SC γγγ+-=18.掌握气体吸附法测定固体的比表面积的方法。

(用BET模型来测定固体的比表面积。

)Chapter 21、叙述高聚物的粘结及衡量粘结好坏的物理量。

1)粘结就其实质来说是一种界面现象,粘结过程是界面物理和化学发生变化的过程。

高聚物的粘结行为与高聚物的表面能直接有关。

2)衡量粘结好坏的物理量为粘结强度,粘结强度与粘结界面的作用力有关。

2、简述粘结界面的三类作用力。

1)机械力:如抛锚作用和摩擦作用所产生的力2)界面分子间作用力(范德华力)3)化学键力:两者分子相互接近至1-3a时,发生化学反应而形成的力。

3、简述表面状况对粘结的影响和表面改性的方法。

1)粘结强度是界面粘结好坏的量度,如果界面得到理想的粘结。

那么界面粘结强度是十分可观的,事实上粘结强度只有理论值的极少一部分,这是因为:粘结过程分子间接触不良造成粘结界面上留有微孔缺陷,减少粘结界面积。

并引起应力集中,促使早期破坏。

另外,由于界面存在有残余热应力和收缩应力也促使粘结强度损失。

2)表面改性的方法:化学处理法(氧化法);表面涂成改性法:化学涂层改性,硅烷偶联剂涂层改性;等离子体表面改性4、简述材料界面的粘结理论。

1)粘结键理论2)界面浸润理论 3)变形层理论 4)束缚层理论 5)可逆水解理论 6)扩散层理论7)弱边界层理论Chapter 31、怎样用表面张力与温度或相对分子质量的关系间接测定高分子材料的表面张力?高聚物熔体表面张力外推法:(γ∝T成直线关系,测定不同温度下高聚物熔体的表面张力,外推到20℃时的表面张力)2.分别用等张比容和内聚能密度法估算下列高分子化合物的表面张力。

(1)聚苯乙烯 (2)聚乙二醉(聚氧化乙烯) 3、怎样用几何平均法和调和平均法来测定聚合物的表面张力及其分量?平均法的例题,请用调和平均法进行计算。

(不考)表面张力可由组成界面两相的表面张力的几何平均值来估算4、怎样测定固体材料的临界表面张力?临界表面张力是否等于固体的表面张力?为什么?1)固体的临界表面张力等于与该固体上接触角恰好为零的液体的表面张力;2)不相等,临界表面张力比固体表面张力σS小。

5、总结固体聚合物表面张力的测试方法。

(1)由熔融聚合物的表面张力-温度关系外推;(2)由表面张力与分子量关系,以σ -M-2/3 或σ 1/4对Mn-1作图外推;(3)由等张比容法估算(4)由表面张力与内聚能关系估算(5)测定液体对聚合物的接触角由方程式(3-40)求取σ SL;(6)用两种已知σ d和σ p的液体测定其对高聚物的接触角,由几何平均法或调和平均法,按式(3-47)或(3-51)求出高聚物的表面张力及其分量(7)用同系列液体测出其对高聚物的接触角,以cosθ - σ LV作图,求临界表面张力σ C。

(8)用一系列测试液体测定其对高聚物的接触角θ,由式(3-58)求出σ C,φ,以σ C,φ对σ LV作图,求σ S的状态方程法.6。

求甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的表面张力7.计算聚四氟乙烯的表面张力,已知V=45.5cm3/mol。

7、计算PVC的固体浸润表面张力,已知水对PVC的表面接触角为87度,二碘甲烷对PVC 的接触角为36度。

Chapter 41、什么是表面活性剂?表面活性剂的分子结构有什么特点?1) 像第三类物质那样,加入很少量就能大大降低溶剂的表面张力,使表面呈现活性状态的物质称为表面活性剂。

2)表面活性剂分子有两种不同性质的基团所组成,一种是非极性的亲油基团,另一种是极性的亲水基团。

2、表面活性剂的浓度对溶液的表面张力有怎样的影响,为什么有这样的影响?原因:1)物质的加入会使溶剂表面张力略微升高,属于此类物质的强电解质有无机盐、酸、碱等;2)物质的加入会使溶剂的表面张力逐渐下降,如低碳醇、羧酸等有机化合物;3)物质少量加入就会使溶剂表面张力急剧下降,但降到一定程度后,就变得很慢或几乎不下降。

3、表面活性剂按亲水剂类型可怎样分类?可分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子型表面活性剂4、何谓HLB值? HLB值对表面活性剂的选用有何指导意义?1)亲水-疏水平衡值HLB;2)HLB的大小表示表面活性剂亲水亲油性的相对大小,HLB值越大,表示该表面活性剂的亲水性越强,HLB越低,则亲油性或疏水性越强。

5、试求表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的HLB值。

(不考)6、什么是相转移温度?用PIT表示表面活性剂的亲水、亲油性较HLB值有什么优点?1)非离子型表面活性剂乳状液随着温度升高,从原来O/W型转变为W/O型的温度,称为相转型温度(PIT), 也叫做亲水-亲油平衡温度(HLB温度).2)HLB的三个缺点:(1)它没有考虑到油相与水相本身的性能(2)它没有考虑表面活性剂浓度的影响(3)它没有考虑到温度及各相体积的影响7、什么是CMC浓度?试讨论影响CMC的因素。

请设计一种实验测定CMC的方法。

1)少量活性剂的加入可使水的表面张力迅速下降,但到某一浓度后,水溶液的表面张力几乎不变。

这个表面张力转折点的浓度称为临界胶束浓度(CMC)2)影响因素:疏水基,亲水基,温度,其他因素(如加入电解质)3)方法:貌似不考8、怎样根据Gibbs方程,通过溶液表面张力随表面活性剂浓度变化曲线的测定,求得表面活性剂溶液的饱和表面吸附量以及表面活性剂分子在溶液表面上的占有面积?(不考)9、温度对离于型表面活性剂和非离于型表面活性剂溶解度的影响有什么不同?为什么离子型表面活性剂在K.P点以上溶解度迅速增大,而非离于型表面活性剂在C.P点变成浑浊?1)离子型表面活性剂的溶解度随温度变化的特点是在足够低的温度下,溶解度随温度升高而慢慢增大,当温度达到某一定值后,溶解度会突然增大.非离子型表面活性剂溶液的溶解度随温度升高而下降,当温度升到一定值时,溶液突然变成混浊.2)3)当温度上升时,氢键被削弱,升到一定温度,氢键断裂,表面活性剂从溶液中析出,使溶液突然变浊。

Chapter 51、对聚合物进行表面处理的目的是什么?表面处理的目的就是改变表面化学组成,引进带有反应性的功能团;清除杂质或弱边界层等,改变界面的物理形态,增加表面能,以提高聚合物表面的润湿性和粘合性等,通过表面接枝反应,设计界面过渡层。

2、聚烯烃薄膜经电晕处理后表面性能可能发生怎样的变化?这些高能粒子与聚合物表面作用,使聚合表面产生自由基和离子,在空气中氧的作用下,聚合物表面可形成各种极性基团,因而改善了聚合物的粘接性和润湿性。

电晕处理可使薄膜的润湿性提高,对印刷油墨的附着力显著改善。

3、为什么抗氧剂对聚合物的高温热处理有较大影响而对火焰材料没有影响?因为火焰材料的表面本身就含有含氧基团,所以抗氧剂对其不会有影响。

而聚合物表面本身不含含氧基团,受到高温热处理容易引进含氧基团,因此有较大影响。

4、低温等离子处理对聚合物的表面改性能产生些什么效果?低温等离子体对聚合物的表面改性在反应气体的或非反应性气体的气氛中进行反应。

在氧气氛中,聚合物表面等离子氧化反应是自由基连锁反应,可生成含氧基团,如羧基, 羟基,羰基,过氧基等.5、聚合物表面接枝有哪些方法?其原理各是什么?1)表面接枝的方法可归类为三类:表面接枝聚合,大分子偶合反应,以及添加接枝共聚物。

2)表面接枝聚合:通过某种特殊技术,使聚合物表面产生活性种,用该表面大分子活性种引发乙烯基单体在聚合物表面接枝聚合。

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