界面化学：1,2讲： 界面化学概述.pdf

第1,2讲 界面化学概述 • 什么是界面化学？ • 界面化学的诞生和发展 • 学习界面化学的意义 • 课程内容 • 参考书目 • 考核方式 P3 相 在物理学中，相也称为物态。 处于一个相中的物质拥有单纯的化学组成和 物理特性 （如密度、晶体结构、折射率等） 最常见的物质状态有固态、液态和气态，俗 称“物质三态”。 气气界面？ 等离子态 液晶 超流体 4 氦同位素He ，在低于−270.98°C 时变成超流体 没有粘性—环状容器中永无止境流动 零熵度 无限大的热传导率—无温差 界面 体相1 体系性质为常数 界面相 体系性质变化 （相界面） 体相2 体系性质为常数 常见的界面（相）：气-液界面、气-固界面、 液-液界面、液-固界面和固-固界面等5种。 界面化学 研究任何两相之间的界面上发生的物理化学过程 的科学 体相1 几个分子厚的界面 体相2 物理化学过程 相互吸引（范德华力、静电力） 排斥作用（玻尔斥力、静电力） 物理吸附 化学吸附 扩散 润湿 界面化学：研究任何两相之间的界面上  … … 发生的物理化学过程的科学 界面化学与表面化学界面化学界面化学与与表面化学表面化学 研究有一相为气相的两相之间界面上发生的 物理化学过程的科学。 研究任何两相之间的界面上发生的物理化学 过程的科学。 •决定界面的特点 •如何利用物理化学过程 •如何控制物理化学过程 2 界面化学的诞生和发展 • 1875-1878美国耶鲁大学数学和物理学教授J.W.Gibbs 数学推理 c界面c体相 稳固的理论基础 P15 19世纪法国科学家Laplace和Young奠定了表面张 力、毛细现象和润湿现象的理论基础 法国数学家Pierre Simon de Laplace 1773-1829 1749-1827 P16 二十世纪 ，成熟的表面测量技术 ，如液体表面张力 测定、气体在固体表面上吸附量测定等。 1913-1942 ，美国Langmuir ——蒸发、凝聚、吸附 1913-1942 ，美国Langmuir 和单分子膜 他 P17 2 界面化学的诞生和发展  —1940s ，发展迅猛 ，研究成果应用 （如矿石浮 选、石油开采），仅为物化的分支——胶体化学