表面自由能的成份分離

時(shí)間：2024/12/9閱讀：405

分子間力根據(jù)其作用機(jī)理分為色散力、取向力、誘導(dǎo)力和氫鍵力，其中氫鍵以外的三種力稱為范德華力。由于表面自由能是由分子間力引起的，因此這里也可以考慮基于這種機(jī)制的分類。這引出了表面自由能分量劃分的概念 (γ = γd + γp + γh)，這對(duì)于闡明潤濕關(guān)系僅基于表面張力大小不成立的現(xiàn)象非常有用。分子間力與表面自由能分量之間的關(guān)系如下所示。

色散力	所有分子都不斷振動(dòng)，導(dǎo)致瞬時(shí)電荷不平衡，產(chǎn)生偶極子以及將分子拉在一起的力。	表面自由能色散分量γd
定向力	極性分子具有偶極子，會(huì)產(chǎn)生正電荷和負(fù)電荷的偏置，導(dǎo)致分子以正負(fù)極性相互拉力。	表面自由能偶極子分量 γp
感應(yīng)力	當(dāng)極性分子接近非極性分子時(shí)，非極性分子會(huì)感應(yīng)出偶極子，從而導(dǎo)致電荷偏壓并產(chǎn)生力。	它是如此之小，以至于可以忽略不計(jì)。
氫鍵力	由于氫原子和高負(fù)電性原子（例如 FH、OH 和 NH 分子）之間的強(qiáng)極性，將氫原子與其他分子中更多給電子原子結(jié)合的力。范德瓦爾斯擁有比武力更多的力量。	表面自由高能氫鍵成分γh

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