已知水的表面張力是72 dyne/cm，當溶解某溶質後依Gibbs吸著方程式求得表面超量之值是正值，則下列何者水溶液的表面張力值（dyne/cm）較合理？
A90
B72
C54正確答案
D0
答案與詳解
C
正確答案
Gibbs吸著方程式中表面超量為正代表正吸著，溶質會聚集在表面使表面張力下降，故選小於72的合理值。
為什麼答案是 C
表面超量為正代表正吸著，表面張力下降，54小於72且為合理水溶液數值。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 Gibbs吸著方程式中表面超量為正代表正吸著，溶質會聚集在表面使表面張力下降，故選小於72的合理值。
秒殺技巧
表面超量>0為正吸著，表面張力必下降（<72）。選項中只有54合理（0不可能）。逐選項分析
A✕
表面張力大於純水，代表負吸著（表面超量為負），與題意不符。
B✕
表面張力等於純水，代表表面超量為零，無吸著現象，與題意不符。
C✓ 正確
表面超量為正代表正吸著，表面張力下降，54小於72且為合理水溶液數值。
D✕ 陷阱
表面張力不可能降為0，一般界面活性劑水溶液最低約在20至30 dyne/cm左右。
Gibbs吸著方程式與表面張力變化
| 表面超量 ($\Gamma$) | 吸著型別 | 表面張力變化 ($d\gamma/dc$) | 常見溶質 |
|---|---|---|---|
| > 0 (正值) | 正吸著 | 下降 (< 0) | 界面活性劑、短鏈醇類 |
| < 0 (負值) | 負吸著 | 上升 (> 0) | 無機鹽類、強電解質 |
| = 0 | 無吸著 | 不變 (= 0) | 理想溶液或極稀溶液 |
陷阱提醒
考生知道表面張力會下降，可能會選最小的D(0)。但水溶液的表面張力有物理極限，界面活性劑最多降至20至30 dyne/cm左右，不可能為0，需選合理數值。