以拉脱法获取的” 蒸馏水表面张力系数”目前是各类表面张力仪测量的数据基石, 由于拉脱法与热力学无关, 有理由质疑现有的热力学表面张力数据的客观性. 

  物质表面张力绝对值不可知. 在此前提下, 提出表面张力的热力学定义.

 1.表面张力

  γ=G/As  (1)

  式(1)为物质表面张力的定义式, 它表示系统单位表面积所拥有的Gibbs能. 通常认为系统表面张力与其表面积无关.

一定温度下, 改变分散度. 由式(1)可得:

G=γ▪As

dG=γ▪dAs  (2)

为研究方便, 统一表面张力的量度, 规定25℃, 100kPa时, 蒸馏水的表面张力,

          γ(H₂O)=72.14×10^-3 N/m.

 2.含表面张力的热力学基本方程

   将式（2）代入热力学基本方程可得：

   dG=γ▪dAs=-S▪dT+V▪dp+δW' (3)

   式（3）为含有表面张力的热力学基本方程；恒温恒压下，由式（3）可得：dG=γ▪dAs=δW'

此时“γ▪dAs”即为有效功。

  3.表面张力的影响因素

  3.1 温度的影响

   由式（1）可得：G=γ▪As

   如果保持物质表面积As不变，升高温度，则：dG=As▪dγ=-S▪dT+V▪dp+δW' (4)

   由式（4）可得：-S=(∂G/∂T)p,_δW'=0=As▪_{(∂γ/∂T)p,δW'=0}

   整理可得：(∂γ/∂T)p,_δW'=0=-S/As （5）

   通常情况下，物质的熵与表面积恒大于0，因此由式（5）可知：在恒压及有效功为0的前提下，升高温度，系统表面张力一定下降。

      3.2 压强的影响

      如果保持物质表面积As不变，增大压强，由式（4）可得：V=(∂G/∂p)_T,_δW'=0=As▪_{(∂γ/∂p)T,δW'=0} 

  整理可得：(∂γ/∂p)_T,_δW'=0=V/As (6)

  通常情况下，物质的体积与表面积恒大于0，因此由式（6）可知：在恒温及有效功为0的前提下，增大压强，系统表面张力一定增大。

 3.3 有效功的影响

    如果保持物质表面积As不变，有效功增加，由式（4）可得：(∂γ/∂W')_T,p=1/As  (7)

  通常情况下，物质的表面积恒大于0，因此在恒温恒压下，增加系统有效功，其表面张力一定增大。

 4.结论

  （1）γ=G/As；

  （2）恒温条件下，dG=γ▪dAs；

  （3）恒温恒压条件下，dG=γ▪dAs=δW'；

  （4）温度、压强及有效功是影响物质表面张力的重要因素。