液体表面张力系数随着液体温度怎么变化

如题所述

液体的表面张力系数是随着温度的升高而减小。

表面张力一般随温度升高而减小,因为温度升高,分子热运动加剧,液体分子之间距离增大,相互吸引力将减小,所以表面张力要相应地减小。

到达临界温度时,表面张力减小到零,通常表面张力和温度的关系成一直线,也有的表面张力虽随温度增加而减小,但不是直线关系,有的二者关系则更复杂。



液体表面张力的本质

液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。

凡作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力。它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。

就象要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势。正是因为这种张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2017-09-30

下午好,液体的表面张力随着液体温度下降而升高,随着液体温度升高而降低,表面张力最大时是固体,最小时是气体,表面张力越低,液体分子的运动速度趋于剧烈,请参考。

本回答被提问者采纳
第2个回答  2020-03-12
定义  促使液体表面收缩的力叫做表面张力。即液体表面相邻两部分之间,单位长度内互相牵引的力。如液面被长度为l的直线分成两部分,这两部分之间的相互拉力f是垂直于直线l,并与表面相切。
  比例系数σ就是液体的表面张力系数,它表示液体表面相邻两部分间单位长度的相互牵引力。
广义定义  热力学对表面张力系数的广义定义为:表面张力系数σ是在温度t和压力p不变的情况下吉布斯自由能g对面积a的偏导数:

  其中,吉布斯自由能的单位是能量单位,因此表面张力系数的单位是能量/面积。
影响因素  如果液体表面积增大δs,液体表面自由能增加δe,则表面张力系数σ等于增加单位表面积时,外力所需作的功,也可用下式表示σ=δe/δs。
  这说明,表面张力系数σ在数值上等于增加单位表面积时所增加的表面能,在等温条件下能转变为机械能的表面内能部分,在热力学中称为表面自由能。从能的角度看,表面张力系数σ就是增加单位表面时所增加的表面自由能。液体表面张力系数的性质表现为:1.液体不同表面张力系数不同。例如,密度小的,容易蒸发的液体表面张力系数小,如液氢和液氦;已熔化的金属表面张力系数则很大;2.表面张力系数随温度的升高而减小,近似地为一线性关系;3.表面张力系数的大小还与相邻物质的化学性质有关;4.表面张力系数还与杂质有关,加入杂质可促使液体表面张力系数增大或减小。一般说来醇、酸、醛、酮等有机物质大都是表面活性物质,比水的表面张力系数小得多。例如,在钢液结晶时,加入少量的硼,就是为了促使液态金属加快结晶的速度。
毛细现象与表面张力系数  毛细现象中液体上升、下降高度。h的正负表示上升或下降。
  浸润液体上升,接触角为锐角;不浸润液体下降,接触较为钝角。
  上升高度h=2*表面张力系数/(液体密度*重力加速度g*液面半径r)。
  上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/(液体密度*重力加速度g*毛细管半径r)。
编辑本段表面张力系数的测量  使用环、片、张力表或毛细现象可以测量表面张力。
  人们也可以对悬着的液滴进行光学分析和测量来确定液体的表面张力系数。
  下面列举了一些测量方法:
  1.毛细管上升法:简单,将毛细管插入液体中即可测量,虽然精确度可能不高。
  2.挂环法:这是测量表面张力的经典方法,它甚至可以在很难浸湿的情况下被使用。用一个初始浸在液体的环从液体中拉出一个液体膜(类似肥皂泡),同时测量提高环的高度时所需要施加的力。
  3.威廉米平板法:这是一种万能的测量方法,尤其适用于长时间测量表面张力。测量的量是一块垂直于液面的平板在浸湿过程中所受的力。
  4.旋转滴法:用来确定界面张力,尤其适应于张力低的或非常低的范围内。测量的值是一个处于比较密集的物态状态下旋转的液滴的直径。
  5.悬滴法:适用于界面张力和表面张力的测量。也可以在非常高的压力和温度下进行测量。测量液滴的几何形状。
  6.最大气泡法:非常适用于测量表面张力随时间的变化。测量气泡最高的压力。
  7.滴体积法:非常适用于动态地测量界面张力。测量的值是一定体积的液体分成的液滴数量。
第3个回答  2017-09-30
液体的表面张力系数 与液体的性质、杂质情况、温度等有关。当液面与其蒸汽相接触时,表面张力仅与液体性质及温度有关。一般来讲,密度小,易挥发液体 小;温度愈高, 愈小。
液体沿表面总是存在着使液面紧张且向液体内收缩的力称为表面张力。液体的许多现象,如毛细管现象、湿润现象、泡沫的形成等,都与表面张力有关。表面张力系数是液体表面的重要力学性质:对于不同种类的液体,其表面张力不同,而对于同一种液体,其表面张力系数随着温度及其所含杂志的改变而增大或减小。
实验证明,表面张力系数的大小与液体的温度、纯度、种类和它上方的气体成分有关。温度越高,液体中所含杂质越多,则表面张力系数越小。
相似回答