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2025-04-22 09:48:02
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既然水与空气的界面存在表面张力的作用,那水和杯壁之间呢?在我们倒水的时候,满杯的水面高出杯口而不外溢这是表面张力的作用,而水沿着杯壁有向上爬上的迹象也是表面张力的作用。这是因为杯壁上的水分子之间的张力比中间的水分子更强一些,不过杯壁侧的水比液面高还是低却决于液体与容器材料的“浸润性”。也就是接触层固液之间的作用力与液体之间作用力的大小关系。附着层中的液体分子受容器分子的吸引比液体内部强,则附着层中的液体分子更大面积的贴近容器,此时会出现“凹液面”。如水在玻璃容器中。反之,固液接触层,固液之间的引力弱于液体内部的引力,则液体不易与容器贴近。而是更“紧密团结”在液体内,如水银在玻璃容器中。
其实在初高中时我们就经常被告知,溶液具有均一性,溶液的浓度上下一致,但随着我们对于物理化学知识的愈加深入,事实告诉我们,溶液表面的溶质浓度常常与体相不同。学名为“溶液的表面吸附”,其成因是表面分子受到的分子间作用力与体相分子不同,从而产生了表面张力。溶质分子的浓度可以改变表面分子所处的分子间作用力场,从而影响表面张力的大小。当溶质分子的浓度升高有助于降低表面张力、从而降低表面能时,溶质分子就会倾向于在溶液表面层聚集,称为正吸附,反之则称为负吸附。
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