在一定温度、压力下，当溶液中溶质的浓度已超过该温度、压力下的溶质的溶解度,而溶质仍不析出的现象叫溶液的过饱和现象（ｓupｅrsaturateｄ phenomenａ oｆ ｓolutioｎ），此时的溶液称为过饱和溶液(supeｒsatｕrａｔeｄ sｏlｕtioｎ)。
在一定压力下,当液体的温度高于该压力下的沸点，而液体仍不沸腾的现象，叫液体的过热现象（sｕpeｒheated pheｎoｍeｎa ｏf liｑuiｄ），此时的液体称为过热液体（superheａted ｌｉquiｄ）。
氦He
1
０．000３65
氩Ar
９0
0.0１186
氢Ｈ2
２0
0．00201
甲烷
110
０.０1371
D2
2０
0.00354
氧O2
77
0.01648
氮N２
75
0.009４1
乙烷
180.6
弯曲表面下的附加压力和蒸气压
1、弯曲表面下的压力
由于表面张力的作用，在弯曲表面下的液体于平面不同，它受到附加的压力(Ps）。
2、界面现象：
由于界面两侧的环境不同，因此表面层的分子与液体内的分子受力不同：ﻫ1．液体内部分子的吸引力是对称的,各个方向的引力彼此抵销,总的受力效果是合力为零；
２．处在表面层的分子受周围分子的引力是不均匀的,不对称的。
由于气相分子对表面层分子的引力小于液体内部分子对表面层分子的引力，所以液体表面层分子受到一个指向液体内部的拉力，力图把表面层分子拉入内部,因此液体表面有自动收缩的趋势；同时,由于界面上有不对称力场的存在，使表面层分子有自发与外来分子发生化学或物理结合的趋势,借以补偿力场的不对称性。由于有上述两种趋势的存在，在表面会发生许多现象,如毛细现象、润湿作用、液体过热、蒸气过饱和、吸附作用等,统界面现象。
＊. 如果液面是水平的,则表面张力f也是水平的。当平衡时,沿周界的表面张力互相抵消。此时液体表面内外压相等,而且等于表面上的外压力P0。
*. 如果液面是弯曲的,则沿ＡＢ周界面上的表面张力ｆ不是水平的。当平衡时,表面张力将有一合力。
Δ 当液面为凸形时，合力指向液体内部。 表面内部的液体分子所受压力必大于外部压力。
苯
２9３
0.02888
3０３
0.0２１5５
30３
0．0275６
辛烷
29３
0．0２162
甲苯
293
0．02８52
庚烷
２９3
0.02014
氯仿
298
0．０２667
乙醚
２9８
０.020１4
丙酸
29３
0.０２６6９
全氟甲基环已烷
2９3
0.0１５7０
丁酸
293
0.０２6５1
全氟庚烷
2９3
0.01319
低沸点物质
10-6
1０18
６×10６
6×10６
金溶胶
10-7(=1nm）
1０21
6×10７
6×10７
细分散的金溶胶
4、表面功
在温度、压力和组成恒定时,可逆地使表面积增加ｄA所需要对体系做的功,称为表面功（ω’)。
-δω’=γdA
（γ:表面吉布斯自由能，单位：J.m-²）
5、表面张力
观察界面现象,特别是气-液界面的一些现象,可以觉察到界面上处处存在着一种张力,称为界面张力（interfａｃe teｎsion）或表面张力(surｆace tensiｏn）。它作用在表面的边界面上,垂直于边界面向着表面的中心并与表面相切,或者是作用在液体表面上任一条线两侧,垂直于该线沿着液面拉向两侧。如下面的例子所示：
3、比表面（Ao)
表示多相分散体系的分散程度,定义为：单位体积（也有用单位质量的）的物质所具有的表面积。用数学表达式，即为：
A0=A/V
高分散体系具有巨大的表面积。下表是把一立方厘米的立方体逐渐分割成小立方体时，比表面的增长情况。高度分散体系具有巨大表面积的物质系统,往往产生明显的界面效应,因此必须充分考虑界面效应对系统性质的影响。
Δ 当液面为凹形时,合力指向液体外部。液体内部的压力将小于外面的压力。
2、亚稳状态与新相生成
1)． 亚稳状态
一定温度下，当蒸气分压超过该温度下的饱和蒸气压,而蒸气仍不凝结的现象叫蒸气的过饱和现象(sｕpeｒsaturａｔｅd phｅnｏmena oｆ vａpor）,此时的蒸气称为过饱和蒸气（ｓuｐeｒsａｔuｒatｅd vａｐor)。
液 体
温度T/K
γ／N·m-1
液 体
温度T/K
γ/N·m-1
液体—蒸气界面
水
293
０.0７2８8
２9８
0．０72１４
30３
0.07140
有机物质
二甲亚砜
293
0.04354
四氯化碳
2９8
0.02643
二甲基苯胺
293
0.03656
甲醇
293
０.02250
硝基甲烷
２93
0．03266
乙醇
２93
0.02２39
在一定压力下,当液体的温度已低于该压力下液体的凝固点,而液体仍不凝固的现象叫液体的过冷现象(supｅrcoolｅd pｈenomenａ ｏｆ lｉquid），此时的液体称为过冷液体（supercｏｏlｅd liquid)。ﻫ 上述过饱和蒸气、过饱和溶液、过热液体、过冷液体所处的状态均属亚稳状态（meｔastaｂle ｓtate)。它们不是热力学平衡态，不能长期稳定存在，但在适当的条件下能稳定存在一段时间,故称为亚稳状态。
计算公式:
-δω'＝ γdＡ……（1)
式中 γ是比例常数，在数值上等于当T、ｐ及组成恒定的条件下,增加单位表面积时所必须对体系作的非膨胀功。ﻫ 我们从另一个角度来理解公式(1)。先请看下面的例子。
从上面的动画可知：肥皂膜将金属丝向上拉的力就等于向下的重力（Ｗ１+W2)，即为
F＝2γl……(2)
这里称为表（界)面张力。表面自由能的单位为 Ｊ·ｍ－²。由于 Ｊ=N·m ,所以γ的单位可表示为 N·m-１，N为牛顿，是力的单位，所以表面自由能也可以看作是垂直于单位长度相界面上的力，即表面张力。ﻫ 下表是一些纯物质及液－液界面的张力。
边长 l／ｃｍ
立方体数
表面积A/ｃm２
比表面Ａ0/cm-1
线性大小与此相近的体系
1
1
６
6
——
１0-1
1０3
6×1０
6×１0
——
１0-２10６Leabharlann ６×102６×102
牛奶内的油滴
10-3
10９
６×1０3
６×103
——
1０-4(=1μｍ）
1012
６×1０4
6×104
——
10-5
1015
6×１０5
６×10５
藤黄溶胶
专题讲解-界面现象-胶体化学
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ﻩ
表面吉布斯自由能和表面张力
1、界面:
密切接触的两相之间的过渡区（约几个分子的厚度)称为界面(inteｒｆａce）,通常有液-气、液－固、液-液、固-气、固－液等界面，如果其中一相为气体，这种界面称为表面(sｕrｆａce）。