第12章表面化学和胶体化学§12.1 表面化学§12.2 胶体化学§12.1 表面化学§12.1 界面现象和界面Gibbs自由能表面化学是研究任意两相之间界面上所发生的物理化学变化过程的科学。
界面现象则是讨论相界面上所发生的一切行为。
界面：存在于密切接触的两相之间的厚度约为几个分子大小的一过渡区薄层，称为界面层，简称界面。
通常有液—气，固—气，液—液，固—液，固—固等界面。
对固—气界面及液—气界面亦称为表面。
界面上的分子和体相中的分子处境不同, 性质也不同, 所以界面层具有某些特殊性质。
一、界面张力把图中的液膜中间刺破，则丝线的环立刻变圆了，四周的液膜把丝线拉圆了，表示有一种使表面积收缩的力。
这种收缩力称表面张力，它垂直于边界线，指向使表面紧缩的方向并与表面相切。
表面张力是作用在单位长度线段上的力，单位为N·m-1，表面吉布斯函数σ的单位: J·m-2= (N·m)·m-2= N·m-1 为力的量纲, 故也称为表面张力.表面张力一般是指液(或固) 体与其自身的蒸气间的界面张力。
二、表面Gibbs自由能表面层分子所受合力不为零，而是受到一个指向内部的拉力F。
因此导致1、液体表面有自动收缩的趋势；2、界面层分子有自发与外来分子发生化学或物理结合的趋势。
表面积很大时，表面现象很突出界(表)面积不大时，它们对系统性质的影响可以忽略。
但是分散度增加，表面积很大时，表面现象显得很突出，便不能忽略对系统性质的影响。
面粉厂会发生粉尘爆炸，就是因为高度分散，表面积极大，表面能极大，易于氧化发生爆炸。
在温度、压力、组成恒定时, 可逆地使液体表面增加d A 面积所做的功为：AW d σδ=−“-”表示外力做功.根据热力学原理, 在恒温恒压可逆条件下:p T,d G W =−δpT,⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂=A G σ即式中σ称为表面Gibbs 自由能。
