Bài thuyết trình Hóa dược lý: Những khái niệm cơ bản liên quan đến các hiện tượng bề mặt

Bài thuyết trình Hóa dược lý: Những khái niệm cơ bản liên quan đến các hiện tượng bề mặt được biên soạn nhằm tìm hiểu sức căng bề mặt của chất lỏng; áp suất hơi bão hoà trên bề mặt chất lỏng; hiện tượng thấm ướt bề mặt; sức căng bề mặt của dung dịch chất tan.

TRƯỜNG ĐH CỬU LONG KHOA DƯỢC – KHOÁ 21

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ 10 – HOÁ LÝ DƯỢC

“NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN LIÊN QUAN

ĐẾN CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT “

NHÓM 10:

1 Nguyễn Minh Trí

2 Nguyễn Thị Hồng Hạnh

3 Nguyễn Vĩnh Thái

4 Nguyễn Hoàng Nam

6 Dương Quốc Minh Thiện

7 Lê Thảo Huyên

8 Mai Quốc Kiệt

9 Cao Thị Trúc Linh

nước có thể

đi trên mặt

nước?

Tại sao nước

có hình tròn

khi nằm trên

lá sen?

Tại sao đồng

xu nổi được trên mặt

nước?

NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN LIÊN QUAN

ĐẾN CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT.

Sức căng bề mặt của chất lỏng

Áp suất hơi bão hoà trên bề mặt chất lỏngHiện tượng thấm ướt bề mặt

Sức căng bề mặt của dung dịch chất tan

2

1

3

4

1 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG

diện tích bề mặt, là công cần thiết để làm tăng bề mặt lên

1 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG

Thí nghiệm

1 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG

1 điều kiện nhất định ( nhiệt độ, áp suất,…)

1 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG

1 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG

bề mặt

2 ÁP SUẤT HƠI BÃO HOÀ TRÊN BỀ

MẶT CHẤT LỎNG

chất lỏng dễ bay hơi, có xu hướng thoát khỏi bề mặt của nó để chuyển sang pha hơi ở một nhiệt độ nào đó

bằng với thể lỏng ( khi xét 1 chất lỏng trong bình kín)

 Xét thí nghiệm:

P < P < P

P phẳng >P lõm P phẳng <P lồi

• Áp su t h i bão hòa trên b ất hơi bão hòa trên bề ơi bão hòa trên bề ề

m t ph ng luôn nh h n áp ặt phẳng luôn nhỏ hơn áp ẳng luôn nhỏ hơn áp ỏ hơn áp ơi bão hòa trên bề

su t h i bão hòa trên m t ất hơi bão hòa trên bề ơi bão hòa trên bề ở trên mặt ặt phẳng luôn nhỏ hơn áp

l i( r>0)ồi( r>0)

• Áp su t h i bão hòa trên b ất hơi bão hòa trên bề ơi bão hòa trên bề ề

m t lõm (r<0) luôn nh h n áp ặt phẳng luôn nhỏ hơn áp ỏ hơn áp ơi bão hòa trên bề

su t h i bão hòa trên b m t ất hơi bão hòa trên bề ơi bão hòa trên bề ề ặt phẳng luôn nhỏ hơn áp

ph ngẳng luôn nhỏ hơn áp

2 ÁP SUẤT HƠI BÃO HOÀ TRÊN BỀ

MẶT CHẤT LỎNG

 2.1 Hiện tượng mao dẫn:

trong nước thì có hiện tượng nước dân lên bên trong mao quản một khoảng có chiều cao là h

lõm,do áp suất hơi bão hòa ở bề mặt lõm luôn nhỏ hơn áp suất hỏi bão hoà ở bề mặt phẳng.

Mao quản thuỷ

tinh nhúng trong

nước p1 < p2

2 ÁP SUẤT HƠI BÃO HOÀ TRÊN BỀ

MẶT CHẤT LỎNG

2.1 Hiện tượng mao dẫn:

 Rể cây giống như ống mao dẫn, giúp vận chuyển chất lỏng từ trong mạch nước ngầm trong lòng đất lên thân để nuôi sống cây

2 ÁP SUẤT HƠI BÃO HOÀ TRÊN BỀ

MẶT CHẤT LỎNG

 2.2 Hiện tượng ngưng tụ mao quản:

 Vì áp suất hơi bảo hòa ở mao quản hẹp luôn nhỏ hơn áp ở mặt phẳng ,cho nên nhiều khi hơi vẫn chưa đạt bão hòa hoặc quá bão hòa ở bề mặt phẳng,nhưng có thể sẽ đọng lại trong mao quản,quá trình này gọi là hiện tượng ngưng tụ mao quản.

=> Sự ngưng tụ ở mao quản hẹp xảy ra sớm hơn mao quản lớn.

 Hiện tượng ngưng tụ mao quản là cơ sở của hiện tượng hấp phụ hơi nước, ở những mao quản hẹp,và các lỗ xốp của các chất hấp phụ xốp như silicagen và các chất hút ẩm.

3 HIỆN TƯỢNG THẤM ƯỚT BỀ MẶT

 Thấm ướt là quá trình làm giảm năng lượng tự

do bề mặt, giảm sức căng bề mặt (xảy ra ở hệ

có 3 pha tiếp xúc R-L-K

 Góc θ: Đại lượng đặc trưng cho độ thấm ướt bề

mặt

 Khi θ = 0, cosθ = 1 : thấm ướt hoàn toàn

 Khi θ = 180 o C, cosθ = -1 : không thấm ướt

 Bề mặt thấm ướt tốt (cosθ>0): bề mặt ưa lỏng

 Bề mặt không thấm ướt (cosθ<0): bề mặt kỵ lỏng

 Khi chất lỏng tiếp xúc với bề mặt chất rắn thì ta có 2 hiện tượng sau:

 Nếu chất lỏng bao phủ toàn bề mặt rắn thì được gọi là sự thấm ướt hoàn toàn

 Vd: nhỏ vài giọt nước trên bề mặt rắn bóng sạch nước sẽ bao phủ

bề mặt rắn ta có sự tấm ước hoàn toàn

 Ngược lại khi chất lỏng tạo thành những hạt cầu trên bề mặt rắn, ta gọi đó là sự thấm ướt không hoàn toàn

 Nếu chất lỏng tạo thành những hạt hình cầu trên bề mặt rắn thì đó

là sự không thấm ướt, giống như giống thủy ngân trên bề mặt rắn.

3 HIỆN TƯỢNG THẤM ƯỚT BỀ MẶT

 Quan sát lực tương tác giữa các phân tử rắn-lỏng, khí-rắn và lỏng-khí ta thấy hiện tượng thấm ướt và các mức độ khác nhau

3 HIỆN TƯỢNG THẤM ƯỚT BỀ MẶT

 Ứng dụng: Trong công nghệ tuyển khoáng, hiện tượng vật rắn bị dính ướt chất lỏng được ứng dụng để làm giàu quặng theo phương pháp "tuyển nổi".

3 HIỆN TƯỢNG THẤM ƯỚT BỀ MẶT

4 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA DUNG

DỊCH CHẤT TAN

 4.1 Chất tan trong dung dịch là chất không hoạt động

bề mặt

ảnh hưởng lớn đến SCBM của dung dịch

căng bề mặt so với dung môi nguyên chất Các chất không hoạt động bề mặt có xu hướng rời bề mặt và đi sâu vào thể tích dung dịch Ở đây, ta có sự hấp phụ âm

 Ví dụ: Khi hoà tan đường saccaroza vào trong nước thì SCBM của dung dịch và dung môi hầu như không đổi.

SCBM của dung dịch hoặc không làm thay đổi SCBM của dung dịch

4 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA DUNG

DỊCH CHẤT TAN

=> Người ta gọi chúng là chất không hoạt động bề mặt.

 4.2 Chất tan trong dung dịch

là chất hoạt động bề mặt:

hidrocacbur)

4 SỨC CĂNG BỀ MẶT CỦA DUNG

DỊCH CHẤT TAN

Khả năng làm giảm SCBM của dung dịch nhiều hay ít phụ thuộc

vào nồng độ chất HĐBM và chiều dài mạch cacbon gốc R

4.2 Chất tan trong dung dịch là chất hoạt động

bề mặt:

 Thử nghiệm lâm sàng “chứng vàng da”: nước tiểu bình thường có SCBM khoảng 66 dyn/cm, nhưng nếu có acid mật trong nước tiểu, SCBM sẽ giảm (55 dyn/cm).

thường, SCBM của nước tiểu sẽ giảm và bột S sẽ chìm khi nước tiểu có chứa acid mật

diện tích bề mặt tiếp xúc với thành tế bào vi khuẩn và ức chế chúng

MỘT SỐ ỨNG DỤNG TRONG NGÀNH

DƯỢC

 Khoa học bề mặt đã nghiên cứu và chứng minh: có sự khác biệt về lực tương tác giữa các tiểu phân nằm trên bề mặt và trong lòng pha => Sự khác biệt này tạo ra sức căng bề mặt.

nhỏ luôn dâng cao hơn, hoặc hạ thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống =>gọi là hiện tượng mao dẫn

keo, nhũ tương thuốc, tuyển nổi quặng và kỹ nghệ nhuộm

TỔNG KẾT

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 Sách Hoá Lý Dược – Nhà XB Y Học – PGS.TS Đỗ Minh Quang

 Silde bài giảng ĐH Y Dược TP HCM– Các hiện tượng bề mặt và

XIN CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ

LẮNG NGHE!