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文檔簡介

表面張力

系數(shù)的估算宏觀液體系統(tǒng)的表面積正比于其線度的平方，而其體積卻正比于線度的立方。因此，把整個系統(tǒng)的表面積平均分配給每個分子后，它比分子的表面積小得多，可以忽略不計。如果把液體分子視為邊長為分子力平衡距離r0的立方體，當液體汽化后，每個液體分子將增加6r02的表面積。由此可見，液體的汽化熱就應(yīng)該等于液體表面自由能的增加。

若Lv為液體的摩爾汽化熱，為液體的表面張力系數(shù)，NA為阿伏伽德羅常量，則對一摩爾液體可得

Lv=6r02NA.

由此可知

=Lv/(6r02NA).

上式中的分子力平衡距離r0，則可根據(jù)液體的摩爾質(zhì)量、液體的密度和NA的量值利用以下的公式進行估算：

r0

=[/(NA)]1/3.

下面分別列出了對于水、汞、氧、鉛這四種液體，利用以上公式進行估算的結(jié)果以及其相對于實測數(shù)據(jù)的誤差。

水

=18.010-3

kgmol-1，

=1.00103kgm-3，

r0

=3.1010-10m，

Lv=

4.07104

Jmol-1，

估算=1.1710-1

Nm-1，

實測=0.7310-1

Nm-1，

=(估算

實測)/實測=

60%.汞

=20110-3

kgmol-1，

=13.6103kgm-3，

r0

=2.9110-10m，

Lv=

5.90104

Jmol-1，

估算=1.9310-1

Nm-1，

實測=4.9010-1

Nm-1，

=(估算

實測)/實測=

60%.氧

=32.010-3

kgmol-1，

=1.14103kgm-3(90.19K)r0

=3.6010-10m，

Lv=

6.83103

Jmol-1，

估算=1.4610-2

Nm-1，

實測=1.3610-2

Nm-1，

=(估算

實測)/實測=

7.4%.鉛

=20710-3

kgmol-1，

=9.81103kgm-3(1000℃)，r0

=3.2710-10m，

Lv=

1.93105

Jmol-1，

估算=4.9910-1

Nm-1

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