表面物理化学公式包括:
1. Langmuir 吸附平衡公式:吸附质粒子的动能达到极大值时,即与表面吸附面平衡时,吸附质与表面活性点的结合力等于表面张力,其平衡关系式为:q/(b+k)=C。
2. BET 吸附理论:在一定温度下,吸附质分子在固体表面形成一层定向排列的分子层,其吸附量与温度、气体分压、固体表面积、比表面积及孔容无关,而与气体分压和绝对温度有关。
3. Van der Waals 方程:用于计算固体表面的张力。
4. 润湿角公式:润湿角是用来衡量固体表面吸附作用和毛细现象的物理量,其公式为:θw=120°-θh。
此外,还有吉布斯自由能、表面能、润湿力等公式,分别用于表面物理化学的不同方面。具体公式请参考相关教材。
表面物理化学公式中一个重要的例子是Langmuir吸附等温线方程,它用于描述单分子层在表面上的吸附。其公式为:
Q = KC
其中,Q代表单分子层的表面覆盖量,K是常数,C是表面活性剂分子的总浓度。
举例来说,假设有一个溶液,其中表面活性剂分子的浓度为10-3M,我们希望通过过滤来去除这些表面活性剂分子。根据Langmuir吸附等温线方程,我们可以通过测量过滤前后溶液的浓度变化来估算单分子层的覆盖量Q,从而确定是否达到了预期的去除效果。如果Q值较低,可能表明吸附并未达到预期的完全程度,需要进一步优化操作条件。