Ⅰ 最大泡壓法測定溶液的表面張力實驗哪些儀器必須乾燥,為什麼
樣品管和毛細管必須乾燥。避免誤差。
最大(氣)泡壓(力)法測定溶液的表面張力是物理化學實驗中的典型實驗,該實驗需要在氣泡曲率半徑剛好等於毛細管半徑的時候讀數。因為此時氣泡的曲率半徑最小,附加壓力值最大。從毛細管內液柱下降到形成氣泡,進而氣泡破裂或從管口脫離的過程中,曲率半徑經歷了先增加後降低,再增加的過程。
(1)表面張力實驗測定裝置擴展閱讀:
注意事項:
掌握最大泡壓法測定表面張力的原理,了解影響表面張力測定的因素。
了解彎曲液面下產生附加壓力的本質,熟悉拉普拉斯方程,吉布斯吸附等溫式,了解蘭格繆爾單分子層吸附公式的應用。
測定不同濃度正丁醇溶液的表面張力,計算飽和吸附量,由表面張力的實驗數據求正丁醇分子的截面積及吸附層的厚度。
Ⅱ 溶液表面張力的測定及等溫吸附 本實驗為何要測定儀器常數
Δp=2γ/R.LZ所說的儀器常數就是1/R.因為這個實驗可以達到的精度很高,所以應當滿足1/R的精度也要高.但是這個是精密的玻璃儀器,容易受溫度影響,所以在進行實驗時,都要測定一下儀器常數;且管口半徑實在太小,不易直接測量,所以一般採用已知表面張力γ的純水進行測量儀器常數.
Ⅲ 急求大學物理實驗「液體表面張力系數測定儀」的實驗報告!
「液體表面張力系數測定儀」實驗報告如下:
一、【實驗目的】
(1) 掌握力敏感測器的原理和方法。
(2)了解液體表面的性質,測定液體表面張力系數。
二、【實驗原理】
液體具有盡量縮小其表面的趨勢,好像液體表面是一張拉緊了的橡皮膜一樣。這種沿著表面的、收縮液面的力稱之為表面張力。
測量表面張力系數的常用方法:拉脫法、毛細管升高法和液滴測重法等,此試驗中採用了拉脫法。
假如在液體中浸入一塊薄鋼片,則鋼片表面附近的液面將高於其它處,如圖1所示。
(3)表面張力實驗測定裝置擴展閱讀:
實驗所需要的器材有:DH4607型液體表面張力系數測定儀;力敏感測器;0.0005kg砝碼(7個) ;鑷子;砝碼盤;圓形吊環;玻璃皿。
實驗採用的拉脫法是直接測定法,通常採用物體的彈性形變(伸長或扭轉)來量度力的大小。
液體表面層內的分子所處的環境跟液體內部的分子不同。液體內部的每一個分子四周都被同類的其他分子所包圍,他所受到的周圍分子合力為零。
由於液體上方的氣象層的分子很少,表層內每一個分子受到的向上的引力比向下的引力小,合力不為零。
這個力垂直於液面並指向液體內部。所以分子有從液面擠入液體內部的傾向,並使得液體表面自然收縮,直到處於動態平衡。
Ⅳ 在最大氣泡法測溶液表面張力實驗中, 乙醇的濃度可用下列哪種儀器准確測定"
表面張力測定裝置 阿貝折光儀
Ⅳ 液體表面張力指數測定用到的實驗技術
液體表面張力指數測定用到的實驗技術
這是個關於表面張力系數的問題,這類問題應該理想化(『理想情況下』):
設水珠為球體,半徑為r cm,重力加速度g=10 n/kg,水的密度為1 g/cm^3,圓周率為a
則
球體體積 V=4/3*a*r^3,重量G=4/3*a*r^3*1*10^(-3)*10
題干中應為0攝氏度,此時水與空氣的表面張力系數為75.60*10^(-3) n/m
水珠所受張力F=2*a*r*10^(-2)*75.60*10^(-3)
當水珠落下的一瞬間,G=F,可得r=0.238cm,即d=0.476cm
Ⅵ 最大氣泡法測定表面張力實驗
如果不能使毛細管尖端與待測溶液液面保持垂直並相切,那麼氣泡不能連續逸出,使壓力計的讀數不穩定,且影響溶液的表面張力。
Ⅶ 表面張力儀的分類
表面張力儀根據所使用的技術不同,按測試原理可分為如下幾類: 這也是測定液體表面張力的一種最常用的方法,測定時將一根毛細管插入待測液體內部,從管中緩慢地通入惰性氣體對其內的液體施以壓力,使它能在管端形成氣泡逸出。當所用的毛細管管徑較小時,可以假定所產生的氣泡都是球面的一部分,但是氣泡在生成及發展過程中,氣泡的曲率半徑將隨惰性氣體的壓力變化而改變,當氣泡的形狀恰為半球形時,氣泡的曲率半徑為最小,正好等於毛細管半徑。如果此時繼續通入惰性氣體,氣泡便會猛然脹大,並且迅速地脫離管端逸出或突然破裂。如果在毛細管上連一個U型壓力計,U型壓力計所用的液體密度為P.兩液柱的高度差為△l,那麼氣泡最大壓力△Pmax就能通過實驗測定。此時:
特點
此方法與接觸角無關,裝置簡單,測定快速;經過適當的設計可以用於熔融金屬和熔鹽的表面張力測量。由於氣泡法表面張力儀能夠模擬表面活性劑的隨時間的變化情況,並且可以繪制完整的表面張力變化曲線,在工業生產中應用十分廣泛。 吊環法是1863年由Wilhelmy首先提出的,後來,Dognon和Abribat將其改進,測定當打毛的鉑片、玻片或濾紙片的底邊平行界面並剛好接觸(未脫離)界面時的拉力。要滿足吊片恰好與液面接觸,既可採用脫離法,測定吊板脫離液面所需與表面張力相抗衡的最大拉力,也可將液面緩慢地上升至剛好與天平懸掛已知重量的吊板接觸,然後測定其增量,再求得表面張力的值。
吊環法的基本原理是將浸在液面上的金屬環(鉑絲製成)脫離液面,其所需的最大拉力,等於吊環自身重量加上表面張力與被脫離液面周長的乘積。Timberg和Sondhauss首先使用此法,但DuNouy第一次應用扭力天平來測定此最大拉力。Harkins和Jordan引進了校正因子,可以用來測定純液體表面張力,測定時必須注意其表面張力有時間效應。此外,將吊環拉離液面時要特別小心,以免液面發生擾動。
特點
由於液膜有一定的厚度,同時由於上拉環也將帶起由於液膜有一定的厚度,同時由於上拉環也將帶起若干液體,並且環的半徑和被拉起的液膜的半徑稍有不同,所以吊環法的精度稍低, 懸滴法實質上是滴外形法的一種。滴外形法是根據液滴的外形來測定表面張力和接觸角的方法,既有懸滴法又有躺滴法。其原理是根據La2place關於毛細現象的方程:
△P為表面壓力差,γ為表面張力,R1和R2為曲面半徑。 在樣品管中裝入高密度的液體,再加入少量低密度液體,密閉後,將其置於旋滴儀中使其以X角速度旋轉。在離心力、重力及表面張力作用下,低密度液體在高密度液體中形成圓柱形液滴。
Ⅷ 液體表面張力系數的測定實驗中為什麼拖拉裝置要用圓環形狀,它對比其他形狀有什麼好處
環形的表面張力收縮的時候,受力比較均勻,液面不已破,其他現狀的容易破
Ⅸ 液體表面張力系數的測定 用fd-nst-i型液體表面張力系數測定儀應注意什麼
整機使用注意事項
1、吊環須嚴格處理干凈。可用NaOH溶液洗凈油污或雜質後,用清潔水沖洗干凈,並用熱吹風烘乾。
2、吊環水平須調節好,注意偏差1度,測量結果引入誤差為0.5%;偏差2度,則誤差1.6%。
3、儀器開機需預熱15分鍾。
4、在旋轉升降台時,盡量使液體的波動要小。
5、工作室不宜風力較大,以免吊環擺動致使零點波動,所測系數不正確。
6、若液體為純凈水。在使用過程中防止灰塵和油污及其它雜質污染。特別注意手指不要接觸被測液體。
7、力敏感測器使用時用力不宜大於0.098N。過大的拉力感測器容易損壞。
8、實驗結束須將吊環用清潔紙擦乾,用清潔紙包好,放入乾燥缸內。
使用步驟
1、開機預熱。
2、清洗玻璃器皿和吊環。
3、在玻璃器皿內放入被測液體並安放在升降台上。(玻璃盛器底部可用雙面膠與升降檯面貼緊固定)
4、將砝碼盤掛在力敏感測器的鉤上。
5、若整機已預熱15分鍾以上,可對力敏感測器定標,在加砝碼前應首先對儀器調零,安放砝碼時應盡量輕。
6、換吊環前應先測定吊環的內外直徑,然後掛上吊環,在測定液體表面張力系數過程中,可觀察到液體產生的浮力與張力的情況與現象,以順時針轉動升降台大螺帽時液體液面上升,當環下沿部分均浸入液體中時,改為逆時針轉動該螺帽,這時液面往下降(或者說相對吊環往上提拉),觀察環浸入液體中及從液體中拉起時的物理過程和現象。特別應注意吊環即將拉斷液柱前一瞬間數字電壓表讀數值為U1,拉斷時瞬間數字電壓表讀數為U2。記下這兩個數值。