表面张力测定仪器常数k怎么算

㈠ 最大泡压法测定溶液表面张力的实验中为什么要测定仪器常数它与温度有关吗

当曲率半径等于毛细管半径时的表面张力为：r=K厶Pmax式中有k，且与温度无关

㈡ 液体表面张力如何计算

液体表面张力公式为：

S= ds/de

de为悬滴的最大直径,ds为离顶点距离为de处悬滴截面的直径。

式中b 为液滴顶点O 处的曲率半径。此式最早是由Andreas, Hauser 和Tucker提出, 若相对应与悬滴的S 值得到的1/H 为已知, 即可求出表( 界) 面张力。

应用Bashforth-Adams 法, 即可算出作为S 的函数的1/H 值。因为可采用定期摄影或测量ds/de 数值随时间的变化, 悬滴法可方便地用于测定表( 界) 面张力。

(2)表面张力测定仪器常数k怎么算扩展阅读

液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法。静力学法有毛细管上升法、 Noüy 环法、Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法;动力学法有震荡射流法、毛细管波法。

其中毛细管上升法和最大气泡压力法不能用来测液- 液界面张力。Wilhelmy 盘法, 最大气泡压力法, 震荡射流法, 毛细管波法可以用来测定动态表面张力。

由于动力学法本身较复杂, 测试精度不高, 而先前的数据采集与处理手段都不够先进, 致使此类测定方法成功应用的实例很少。因此, 迄今为止, 实际生产中多采用静力学测定方法。

㈢ 液体表面张力系数的测定中计算传感器灵敏度k逐差法怎么使用

这要看你进行试验所测试的次数。如果是偶数 ，直接分成两组：假设是8个数据，分为（1,2,3,4）和（5,6,7,8），分别用后一组减去前一组与之相应的值，例如5-1,6-2；然后将这些差值迭加，除以4（每组有4个数据），再除以一个4（=5-1=6-2=7-3=8-4），就可以求出你所想求得，若赋予其意义，则可表示为每增加一个砝码，读数变化的平均值。如果实验的次数是奇数，则只需将最中间的数重复使用即可，例如，有7组数据，1,2,3,4,5,6,7，将组分为（1,2,3,4）和（4,5,6，7）只是这时候就要除以4（每组有4个数据）,然后再除以3（=4-1=5-2=6-3=7-4），就可以了。逐差法适用的条件为自变量等间隔变化（如在丝杆或螺旋测微器上等间隔的读取数据），且函数关系为线性。当函数关系为非线性是，不能用逐差法处理。另外，一定要记住，在运用逐差法时要将等间隔测量的数据前后对半分两组，这样计算的结果较为准确。

㈣ 用毛细管上升法测定液体表面张力时为什么要测定仪器常数

为何要测定仪器常数？简单来说，就是采用了等比例换算的方法。
用同一支毛细管测两种不同液体，设其表面张力为γ1，γ2，而压力计测得压力差分别为 △P1，△P2，则 γ1/γ2=△P1/△P2 ， 若其中一液体γ1已知（通常为水，水的表面张力为0.07218），则γ2=γ1/△P1×△P2，我们通常把γ1/△P1视为K，就能求出所研究溶液的表面张力。
因为实验的时候你不知道所用的毛细管的具体参数，因为每个毛细管都是不一样的，所以每个毛细管的仪器常数K都是不同的。你需要测得水的△P（每个毛细管△P不同哦）。然后就可以算出K。就可以使用γ（未知）=K×△P（测）得出啦！
都是手打的，希望采纳哦。祝学习有成！

㈤ 最大气泡法测表面张力

1.毛细管的尖端要平整？选择毛细管直径大小时应该注意什么？
答：实验中默认鼓出的气泡为半球形，其曲率半径R和毛细管的半径r相等时达到最小值，而附加压力达到最大值，以此测出液体的表面长力。如果毛细管尖端不平整，就不能得到半球形气泡。选择毛细管时，其直径不宜太大，因为毛细管半径较小的时候才能保证其形成的气泡基本上是球星的。

2.如果气泡出的很快对结果有何影响？
答：气泡出的很快会使气泡不能一个一个鼓出而几个气泡聚集在一起，使得数据变大。
3.用最大气泡法测表面张力时，为什么要取一标准物质？本实验中若不用水作标准物质行不行？最大气泡法的使用范围怎么样？
答：用最大起泡法测定表面张力时，毛细管的直径很小，故要通过获得其半径来计算液体的表面张力难度较大，但仪器的半径是不会改变的，故认为它是一个常数，因而需要取一标准物质，通过其已知的表面张力来推算出这个常数。本实验中可以不用水作为标准物质。最大气泡法因为与接触角无关，装置简单，测定快速，故使用的范围很广，经过适当的设计可以用于熔融金属和熔盐的表面张力测量。

㈥ 表面张力仪器常数k的单位

你好你要问的是表面张力仪器常数k的单位是什么吗？表面张力仪器常数k的单位是牛顿。表面张力，是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。将水分散成雾滴，即扩大其表面，有许多内部水分子移到表面，就必须克服这种力对体系做表面功，这样的分散体系便储存着较多的表面能。表面张力的单位在国际单位制中为牛顿，而表面张力系数的单位在国际单位制中为每平方米一牛顿的力，其系数与液体性质有关，与液面大小是没有关系的。

㈦ 液体表面张力系数的测量中怎么用最小二乘法计算灵敏度，△U〓K*△F,求K及线性相关系数；急急急急急！！！

在传感器挂钩下挂一个小托盘，然后调零（目前一般使用硅扩散电阻非平衡电桥和数字电压表组成传感器，灵敏度较高，故调零好后数字可能有跳动，需反复调整）。依次往托盘内放入500mg\1000mg\1500mg.......\3000mg小砝码，分别读出相应电压值，带入最小二乘公式（一般普物实验第一章都有介绍，部分高中教材也有，也可以直接代入科学计算器或excel得出）求得K值。（最小二乘标准公式为y=a+bx,将质量用本地重力加速度换算成重力，作为x值，电压作为y值，得出的b即为K值）线性相关系数r可用相同方法求得。（本实验对灵敏度要求较高，一般当r超过0.99时才认为数据有效）

㈧ 液体表面张力公式

F=ks,其中k与液体的种类有关,s是所选的表面周长.此处F算出是标量和……由于力是矢量方向合成需自己判断.

㈨ 最大泡压法测表面张力 仪器常数K

溶液的吸附作用和液体表面张力的测定

一．实验目的

1．用最大泡压法测定不同浓度的表面活性物质（正丁醇）溶液在一定温度下的表面张力；

2．应用Gibbs和Langmuir吸附方程式进行精确作图和图解微分，计算不同浓度正丁醇溶液的表面吸附量和正丁醇分子截面积，以加深对溶液吸附理论的理解；

3．掌握作图法的要点，提高作图水平。

二．实验原理

当液体中加入某种溶质时，其表面张力要发生变化。例如在水中溶入醇、醛、酮等有机化合物，水的表面张力要减小；若加入某些无机物，则水的表面张力稍有增大。溶液系统可通过自动调节不同组分在表面层中的量来降低表面Gibbs能，使系统趋于稳定。因此，若加入的溶质能够降低溶液的表面张力，则该溶质力图浓集在表面上；反之，则该溶质在表面层中的浓度一定低于溶液的内部，这种表面层中某物质的含量与溶液本体中不同的现象，称之为表面吸附作用。当表面层中物质的量大于本体溶液中的量，叫做发生了正吸附，反之为发生负吸附，Gibbs用热力学方法导出了一定温度下，吸附量的定量公式——Gibbs吸附等温式：

＝－
式中， 为表面吸附量（mol/m2）；γ为表面张力（N/m或J/ m2）；T为热力学温度（K）；c为溶液本体的平衡浓度（mol/L）；R为气体常数[J/(mol•K)]。

能使溶剂水的表面张力降低的溶质通常称为表面活性物质。工业上和生活中所用的去污剂、起泡剂、乳化剂及润滑剂等都是表面活性物质。表面活性物质的分子是由亲水的极性部分和憎水的非极性部分构成的，正丁醇分子为ROH型一元醇，其羟基为亲水基，烃基为憎水基，当它溶于水后，在溶液表面层形成羟基朝下，烃基朝上的正丁醇单分子层。当溶液浓度增加时，表面吸附量也增加；当浓度足够大时，吸附量达极大值 ，表面溶液的表面吸附达饱和状态。 可近似看成表面上定向排满单分子层时单位表面积中正丁醇的物质量。

正丁醇溶液的γ-c曲线示于图一。从曲线可求得不同浓度下的dγ/dc值，将各值待入Gibbs公式可计算不同浓度时表面吸附量 。如果作 -c曲线，可求得饱和吸附量 ，并由下式计算出正丁醇的分子截面积：

S=
式中，N0为Avgodro常数（6.02×1023/mol）。

实际上将 -c曲线外推求 比较困难。设气固单分子层吸附的Langmuir吸附等温式适用于溶液的表面吸附，并以表面吸附量 （表面超量）代替单位表面上所含正丁醇的物质量，则有：

θ＝
或

式中，θ为吸附分数，c为溶液本体的平衡浓度，K为与溶液表面吸附有关的经验常数。由 ～c作图可得一直线，由直线斜率求 ，进而可求分子的截面积S。

图一 γ～c曲线、 ～ c曲线和 ～c曲线
图二 最大泡压法测液体表面张力仪器装置图

用最大泡压法测表面张力方法如下：测定液体表面张力的方法很多，如毛细管升高法、滴重法、环法、滴外形法等等。本实验采用最大泡压法，实验装置如图二所示。

图二中A为充满水的抽气瓶；B为直径为0.2～0.3mm的毛细管；C为样品管；D为U型压力计，内装水以测压差；E为放空管；F为恒温槽。

将毛细管竖直放置，使滴口瓶面与液面相切，液体即沿毛细管上升，打开抽气瓶的活栓，让水缓缓滴下，使样品管中液面上的压力渐小于毛细管内液体上的压力（即室压），毛细管内外液面形成一压差，此时毛细管内气体将液体压出，在管口形成气泡并逐渐胀大，当压力差在毛细管口所产生的作用力稍大于毛细管口液体的表面张力时，气泡破裂，压差的最大值可由U型压力计上读出。

若毛细管的半径为r，气泡从毛细管出来时受到向下的压力为：

式中，△h为U型压力计所示最大液柱高度差，g为重力加速度，ρ为压力计所贮液体的密度。气泡在毛细管口所受到的由表面张力引起的作用力为2πr•γ，气泡刚脱离管口时，上述二力相等：

若将表面张力分别为 和 的两种液体用同一支毛细管和压力计用上法测出各自的 和 ，则有如下关系：

即
对同一支毛细管来说，K值为一常数，其值可借一表面张力已知的液体标定。本实验用纯水作为基准物质，20.0℃时纯水的表面张力为7.275×10－2N/m(或J/m2)。

三．仪器和试剂

表面张力测定装置（包括恒温槽）1套；容量瓶100ml1个，50ml5个；1ml刻度移液管1支；吸耳球1个；正丁醇（二级）；去离子水。

四．实验步骤

1．溶液配制

按表分2次配制9份溶液，第一次1～5号，第二次配制6～9号。

表 － 正丁醇表面张力测定溶液配制方法

样品号数
1
2
3
4
5
6
7
8
9

容量瓶体积/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．如图装配仪器，恒温槽温度调至20.0℃，样品管内置待测液体，毛细管竖直放置，毛细管口与液面相切。恒温5min以上，测定液体的表面张力。

3．测定毛细管常数。样品管内加入一定量蒸馏水（以放入毛细管后管口刚好与液面相切为准），旋动抽气瓶活栓让水缓缓滴下，使气泡从毛细管均匀逸出，以3～5s逸出1个气泡为宜，记录压力计两侧液面之最高和最低读数各三次，取 的平均值计算毛细管常数K值。

4．同法测定各正丁醇溶液的 值，测量顺序由稀到浓，每次测量前用样品冲洗样品管和毛细管数次。

五．数据处理

1．计算各浓度正丁醇溶液的表面张力，并作γ-c曲线；

样品号数
1
2
3
4
5
6
7
8
9

溶液浓度c
2．用双玻璃棒法求六个以上切点（均匀分布）的 ）值；

3．计算 值，并求c/ 值；

4．作c/ ～c图，得一直线，由直线斜率求 值；

5．计算出正丁醇的分子截面积。文献记载直链醇类的分子截面积约为2.2×10-19m2，并以此求出相对误差。

㈩ 液体表面张力系数中K的不确定度怎么算

公式：F=aL，其中F是液体表面张力（可由实验测定），a是表面张力系数，L是液面的周界（或截线），表面张力系数在数值上等于液面上作用在每单位长度截线（或周界）上的表面张力。
液体表面张力系数还可以用公式：a=dE/dS,其中dE是等温条件下液体表面张力所做功转变为液体表面能的增量，而dS是在此过程中液体表面积增量。