物理化学,面现象习题外表现象习题在293K时,把半径为10-3m的水滴分散成半径为10-6m小水滴,问比外表增加了多少倍?外表吉布斯能增加了多少?完成该变化时,环境至少需做功多少?293K时水的外表张力为0.07288N/m.解:将10-6m3油分散到盛有水的烧杯内,形成半径为10-6m的粒子的乳状液。设油水间界面张力为62×10-3N/m,求分散过程所需的功为多少?所增加的外表自由能为多少?如果参加微量的外表活性剂之后,再进行分散,这是油水界面张力下降到42×10-3N/m。问此分散过程所需的功比原来过程减少多少?解:常压下,水的外表张力σ(N/m)与温度t(℃)的关系可表示为σ=7.564×10-2-1.4×10-4t假设在10℃时,保持水的总体积不变,试求可逆地扩大1cm2外表积时,体系的W、Q、ΔS、ΔG和ΔH。解:证明药粉S在两种不互溶的液体α和β中分布:〔1〕当σS,β>σS,α+σ,α,β,S分布在液体α中。〔2〕当σα,β>σS,α+σS,β,S分布在液体α、β之间的界面上。证明:药粉在两种不互溶的液体α和β中分布有三种可能状态,状态I:分布在液体α、β之间的界面上,状态II:分布在液体α中,状态III:分布在液体β中。5.用本章学到的理论,对以下各题进行分析或判断:〔1〕两根水平放置的毛细管,管径粗细不均,管中装有少量液体,a管中为润湿性液体,b管中为不润湿液体。问两管内液体最后平衡位置在何处?为什么?〔2〕在装有局部液体的毛细管中,将其一端小心加热时,问a润湿液体,b不润湿液体各向毛细管哪一端移动?为什么?〔3〕在两块平行而又能完全润湿的玻璃板之间滴入水,形成一薄水层,试分析为何在垂直玻璃平面的方向上想把两块玻璃分开较为困难的原因。今有一薄水层,其厚度为10-6m,设水的外表张力为72×10-3N/m,玻璃板的长度l=0.1m,求两板之间的作用力。解释:〔1〕液体两侧外表张力相同,影响附加压力的是曲率半径。a管为凹液面,r0,Δp指向液体内部,左侧曲率半径小,Δp更大些,液体向右移动,直至两侧的曲率半径相同处为最后平衡位置。〔2〕毛细管的半径均匀,影响附加压力大小的是外表张力。液体的外表张力随温度的升高而降低。a管为凹液面,Δp方向指向液体外部,左侧液体受热,使σ下降,使Δp减小,所以液柱向右移动;a管为凸液面,Δp方向指向液体内部,左侧液体受热,使σ下降,使Δp减小,所以液柱向左移动;〔3〕水在两块玻璃板之间形成凹液面,rσ液-粉,液体1和3能润湿药粉;根据铺展条件ΔG=σ液+σ表皮-液-σ表皮σ液+σ表皮-...