计算题

在298K，101.325kPa下，将直径为1μm的毛细管插入水中，问需在管内加多大压力才能防止水面上升？
若不加额外的压力，让水面上升，达平衡后管内液面上升多高？
已知该温度下水的表面张力γ=0.072Nm^-1，水的密度ρ=1000kg·m^-3，设接触角θ=0°。重力加速度g=9.8ms^-2。

问答题已知汞溶胶中粒子（设为球形）的直径为22nm，每dm3溶胶中含Hg为8×10-5kg的汞滴分散为上述溶胶时表面吉布斯自由能增加多少？已知汞的密度为13.6kg˙dm-3，汞—水界面张力为0.375N˙m-1。

问答题在293K时，把半径为1mm的水滴分散为半径为1μm的小水滴，问表面积增加了多少倍？表面吉布斯自由能增加了多少？完成该变化时，环境至少需做功若干？已知293K时水的表面自由能为0.07288J˙mol-2

问答题混合表面活性剂体系的HLB值可以通过各组分的HLB值进行计算。欲将甲苯乳化成O W型乳状液，需要乳化剂的HLB值为12.5，现有4%油酸钠（HLB=18）和4%的Span20（HLB=8.6）水溶液，问要配置10mLHLB=12.5的混合乳化剂需要取上述油酸钠和Span20溶液各多少毫升？

问答题表面活性剂的两亲基团对HLB都有贡献，每个基团的具体贡献值如下表中各基团后对应数值。表面活性剂的HLB值可以用下式估算： HLB=7+Σ亲水基的HLB值-Σ疏水基的HLB值 试计算十二烷基硫酸钠的HLB值。

问答题实验室测定液体在平滑固体表面的接触角时，可以测定液体在固体表面形成的小液饼的厚度h（cm），再采用公式计算铺展系数（S）S=-1 2ρgh2，然后通过cosθ=S γL+1求出接触角θ。已知，25℃时，纯水在石蜡表面的接触角为110°，水的表面张力为69.2mN m，密度为0.997g cm3，重力加速度取值981。计算水在石蜡表面的铺展系数S。