表面張力測定儀器常數k怎麼算

㈠ 最大泡壓法測定溶液表面張力的實驗中為什麼要測定儀器常數它與溫度有關嗎

當曲率半徑等於毛細管半徑時的表面張力為：r=K厶Pmax式中有k，且與溫度無關

㈡ 液體表面張力如何計算

液體表面張力公式為：

S= ds/de

de為懸滴的最大直徑,ds為離頂點距離為de處懸滴截面的直徑。

式中b 為液滴頂點O 處的曲率半徑。此式最早是由Andreas, Hauser 和Tucker提出, 若相對應與懸滴的S 值得到的1/H 為已知, 即可求出表( 界) 面張力。

應用Bashforth-Adams 法, 即可算出作為S 的函數的1/H 值。因為可採用定期攝影或測量ds/de 數值隨時間的變化, 懸滴法可方便地用於測定表( 界) 面張力。

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液體表面張力的測定方法分靜力學法和動力學法。靜力學法有毛細管上升法、 Noüy 環法、Wilhelmy 盤法、旋滴法、懸滴法、滴體積法、最大氣泡壓力法;動力學法有震盪射流法、毛細管波法。

其中毛細管上升法和最大氣泡壓力法不能用來測液- 液界面張力。Wilhelmy 盤法, 最大氣泡壓力法, 震盪射流法, 毛細管波法可以用來測定動態表面張力。

由於動力學法本身較復雜, 測試精度不高, 而先前的數據採集與處理手段都不夠先進, 致使此類測定方法成功應用的實例很少。因此, 迄今為止, 實際生產中多採用靜力學測定方法。

㈢ 液體表面張力系數的測定中計算感測器靈敏度k逐差法怎麼使用

這要看你進行試驗所測試的次數。如果是偶數 ，直接分成兩組：假設是8個數據，分為（1,2,3,4）和（5,6,7,8），分別用後一組減去前一組與之相應的值，例如5-1,6-2；然後將這些差值迭加，除以4（每組有4個數據），再除以一個4（=5-1=6-2=7-3=8-4），就可以求出你所想求得，若賦予其意義，則可表示為每增加一個砝碼，讀數變化的平均值。如果實驗的次數是奇數，則只需將最中間的數重復使用即可，例如，有7組數據，1,2,3,4,5,6,7，將組分為（1,2,3,4）和（4,5,6，7）只是這時候就要除以4（每組有4個數據）,然後再除以3（=4-1=5-2=6-3=7-4），就可以了。逐差法適用的條件為自變數等間隔變化（如在絲桿或螺旋測微器上等間隔的讀取數據），且函數關系為線性。當函數關系為非線性是，不能用逐差法處理。另外，一定要記住，在運用逐差法時要將等間隔測量的數據前後對半分兩組，這樣計算的結果較為准確。

㈣ 用毛細管上升法測定液體表面張力時為什麼要測定儀器常數

為何要測定儀器常數？簡單來說，就是採用了等比例換算的方法。
用同一支毛細管測兩種不同液體，設其表面張力為γ1，γ2，而壓力計測得壓力差分別為 △P1，△P2，則 γ1/γ2=△P1/△P2 ， 若其中一液體γ1已知（通常為水，水的表面張力為0.07218），則γ2=γ1/△P1×△P2，我們通常把γ1/△P1視為K，就能求出所研究溶液的表面張力。
因為實驗的時候你不知道所用的毛細管的具體參數，因為每個毛細管都是不一樣的，所以每個毛細管的儀器常數K都是不同的。你需要測得水的△P（每個毛細管△P不同哦）。然後就可以算出K。就可以使用γ（未知）=K×△P（測）得出啦！
都是手打的，希望採納哦。祝學習有成！

㈤ 最大氣泡法測表面張力

1.毛細管的尖端要平整？選擇毛細管直徑大小時應該注意什麼？
答：實驗中默認鼓出的氣泡為半球形，其曲率半徑R和毛細管的半徑r相等時達到最小值，而附加壓力達到最大值，以此測出液體的表面長力。如果毛細管尖端不平整，就不能得到半球形氣泡。選擇毛細管時，其直徑不宜太大，因為毛細管半徑較小的時候才能保證其形成的氣泡基本上是球星的。

2.如果氣泡出的很快對結果有何影響？
答：氣泡出的很快會使氣泡不能一個一個鼓出而幾個氣泡聚集在一起，使得數據變大。
3.用最大氣泡法測表面張力時，為什麼要取一標准物質？本實驗中若不用水作標准物質行不行？最大氣泡法的使用范圍怎麼樣？
答：用最大起泡法測定表面張力時，毛細管的直徑很小，故要通過獲得其半徑來計算液體的表面張力難度較大，但儀器的半徑是不會改變的，故認為它是一個常數，因而需要取一標准物質，通過其已知的表面張力來推算出這個常數。本實驗中可以不用水作為標准物質。最大氣泡法因為與接觸角無關，裝置簡單，測定快速，故使用的范圍很廣，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。

㈥ 表面張力儀器常數k的單位

你好你要問的是表面張力儀器常數k的單位是什麼嗎？表面張力儀器常數k的單位是牛頓。表面張力，是液體表面層由於分子引力不均衡而產生的沿表面作用於任一界線上的張力。將水分散成霧滴，即擴大其表面，有許多內部水分子移到表面，就必須克服這種力對體系做表面功，這樣的分散體系便儲存著較多的表面能。表面張力的單位在國際單位制中為牛頓，而表面張力系數的單位在國際單位制中為每平方米一牛頓的力，其系數與液體性質有關，與液面大小是沒有關系的。

㈦ 液體表面張力系數的測量中怎麼用最小二乘法計算靈敏度，△U〓K*△F,求K及線性相關系數；急急急急急！！！

在感測器掛鉤下掛一個小托盤，然後調零（目前一般使用硅擴散電阻非平衡電橋和數字電壓表組成感測器，靈敏度較高，故調零好後數字可能有跳動，需反復調整）。依次往托盤內放入500mg\1000mg\1500mg.......\3000mg小砝碼，分別讀出相應電壓值，帶入最小二乘公式（一般普物實驗第一章都有介紹，部分高中教材也有，也可以直接代入科學計算器或excel得出）求得K值。（最小二乘標准公式為y=a+bx,將質量用本地重力加速度換算成重力，作為x值，電壓作為y值，得出的b即為K值）線性相關系數r可用相同方法求得。（本實驗對靈敏度要求較高，一般當r超過0.99時才認為數據有效）

㈧ 液體表面張力公式

F=ks,其中k與液體的種類有關,s是所選的表面周長.此處F算出是標量和……由於力是矢量方向合成需自己判斷.

㈨ 最大泡壓法測表面張力 儀器常數K

溶液的吸附作用和液體表面張力的測定

一．實驗目的

1．用最大泡壓法測定不同濃度的表面活性物質（正丁醇）溶液在一定溫度下的表面張力；

2．應用Gibbs和Langmuir吸附方程式進行精確作圖和圖解微分，計算不同濃度正丁醇溶液的表面吸附量和正丁醇分子截面積，以加深對溶液吸附理論的理解；

3．掌握作圖法的要點，提高作圖水平。

二．實驗原理

當液體中加入某種溶質時，其表面張力要發生變化。例如在水中溶入醇、醛、酮等有機化合物，水的表面張力要減小；若加入某些無機物，則水的表面張力稍有增大。溶液系統可通過自動調節不同組分在表面層中的量來降低表面Gibbs能，使系統趨於穩定。因此，若加入的溶質能夠降低溶液的表面張力，則該溶質力圖濃集在表面上；反之，則該溶質在表面層中的濃度一定低於溶液的內部，這種表面層中某物質的含量與溶液本體中不同的現象，稱之為表面吸附作用。當表面層中物質的量大於本體溶液中的量，叫做發生了正吸附，反之為發生負吸附，Gibbs用熱力學方法導出了一定溫度下，吸附量的定量公式——Gibbs吸附等溫式：

＝－
式中， 為表面吸附量（mol/m2）；γ為表面張力（N/m或J/ m2）；T為熱力學溫度（K）；c為溶液本體的平衡濃度（mol/L）；R為氣體常數[J/(mol•K)]。

能使溶劑水的表面張力降低的溶質通常稱為表面活性物質。工業上和生活中所用的去污劑、起泡劑、乳化劑及潤滑劑等都是表面活性物質。表面活性物質的分子是由親水的極性部分和憎水的非極性部分構成的，正丁醇分子為ROH型一元醇，其羥基為親水基，烴基為憎水基，當它溶於水後，在溶液表面層形成羥基朝下，烴基朝上的正丁醇單分子層。當溶液濃度增加時，表面吸附量也增加；當濃度足夠大時，吸附量達極大值 ，表面溶液的表面吸附達飽和狀態。 可近似看成表面上定向排滿單分子層時單位表面積中正丁醇的物質量。

正丁醇溶液的γ-c曲線示於圖一。從曲線可求得不同濃度下的dγ/dc值，將各值待入Gibbs公式可計算不同濃度時表面吸附量 。如果作 -c曲線，可求得飽和吸附量 ，並由下式計算出正丁醇的分子截面積：

S=
式中，N0為Avgodro常數（6.02×1023/mol）。

實際上將 -c曲線外推求 比較困難。設氣固單分子層吸附的Langmuir吸附等溫式適用於溶液的表面吸附，並以表面吸附量 （表面超量）代替單位表面上所含正丁醇的物質量，則有：

θ＝
或

式中，θ為吸附分數，c為溶液本體的平衡濃度，K為與溶液表面吸附有關的經驗常數。由 ～c作圖可得一直線，由直線斜率求 ，進而可求分子的截面積S。

圖一 γ～c曲線、 ～ c曲線和 ～c曲線
圖二 最大泡壓法測液體表面張力儀器裝置圖

用最大泡壓法測表面張力方法如下：測定液體表面張力的方法很多，如毛細管升高法、滴重法、環法、滴外形法等等。本實驗採用最大泡壓法，實驗裝置如圖二所示。

圖二中A為充滿水的抽氣瓶；B為直徑為0.2～0.3mm的毛細管；C為樣品管；D為U型壓力計，內裝水以測壓差；E為放空管；F為恆溫槽。

將毛細管豎直放置，使滴口瓶面與液面相切，液體即沿毛細管上升，打開抽氣瓶的活栓，讓水緩緩滴下，使樣品管中液面上的壓力漸小於毛細管內液體上的壓力（即室壓），毛細管內外液面形成一壓差，此時毛細管內氣體將液體壓出，在管口形成氣泡並逐漸脹大，當壓力差在毛細管口所產生的作用力稍大於毛細管口液體的表面張力時，氣泡破裂，壓差的最大值可由U型壓力計上讀出。

若毛細管的半徑為r，氣泡從毛細管出來時受到向下的壓力為：

式中，△h為U型壓力計所示最大液柱高度差，g為重力加速度，ρ為壓力計所貯液體的密度。氣泡在毛細管口所受到的由表面張力引起的作用力為2πr•γ，氣泡剛脫離管口時，上述二力相等：

若將表面張力分別為 和 的兩種液體用同一支毛細管和壓力計用上法測出各自的 和 ，則有如下關系：

即
對同一支毛細管來說，K值為一常數，其值可借一表面張力已知的液體標定。本實驗用純水作為基準物質，20.0℃時純水的表面張力為7.275×10－2N/m(或J/m2)。

三．儀器和試劑

表面張力測定裝置（包括恆溫槽）1套；容量瓶100ml1個，50ml5個；1ml刻度移液管1支；吸耳球1個；正丁醇（二級）；去離子水。

四．實驗步驟

1．溶液配製

按表分2次配製9份溶液，第一次1～5號，第二次配製6～9號。

表 － 正丁醇表面張力測定溶液配製方法

樣品號數
1
2
3
4
5
6
7
8
9

容量瓶體積/cm3
100
50
50
50
50
50
50
50
50

/cm3
0.10
0.10
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75

2．如圖裝配儀器，恆溫槽溫度調至20.0℃，樣品管內置待測液體，毛細管豎直放置，毛細管口與液面相切。恆溫5min以上，測定液體的表面張力。

3．測定毛細管常數。樣品管內加入一定量蒸餾水（以放入毛細管後管口剛好與液面相切為准），旋動抽氣瓶活栓讓水緩緩滴下，使氣泡從毛細管均勻逸出，以3～5s逸出1個氣泡為宜，記錄壓力計兩側液面之最高和最低讀數各三次，取 的平均值計算毛細管常數K值。

4．同法測定各正丁醇溶液的 值，測量順序由稀到濃，每次測量前用樣品沖洗樣品管和毛細管數次。

五．數據處理

1．計算各濃度正丁醇溶液的表面張力，並作γ-c曲線；

樣品號數
1
2
3
4
5
6
7
8
9

溶液濃度c
2．用雙玻璃棒法求六個以上切點（均勻分布）的 ）值；

3．計算 值，並求c/ 值；

4．作c/ ～c圖，得一直線，由直線斜率求 值；

5．計算出正丁醇的分子截面積。文獻記載直鏈醇類的分子截面積約為2.2×10-19m2，並以此求出相對誤差。

㈩ 液體表面張力系數中K的不確定度怎麼算

公式：F=aL，其中F是液體表面張力（可由實驗測定），a是表面張力系數，L是液面的周界（或截線），表面張力系數在數值上等於液面上作用在每單位長度截線（或周界）上的表面張力。
液體表面張力系數還可以用公式：a=dE/dS,其中dE是等溫條件下液體表面張力所做功轉變為液體表面能的增量，而dS是在此過程中液體表面積增量。