最大氣泡壓力法測定溶液表面張力

最大氣泡壓力法測定溶液表面張力第一頁，共十二頁，2022年，8月28日1.實驗?zāi)康臏y定不同濃度乙醇溶液的表面張力，考察吸附量與濃度的關(guān)系。了解表面張力、表面自由能的意義以及與溶液界面吸附的關(guān)系。掌握最大氣泡壓力法測定表面張力的原理和技術(shù)，由Gibbs公式用圖解法求算不同濃度溶液的界面吸附量。第二頁，共十二頁，2022年，8月28日2.實驗原理gl體相分子：液體有自動收縮表面而呈球形的趨勢。自由移動不消耗功表面分子：純液體和其蒸氣組成的體系比表面自由能（表面張力）（1）溶液的界面吸附第三頁，共十二頁，2022年，8月28日溶液活度溶液：體系可調(diào)節(jié)溶質(zhì)在表面相的濃度來降低表面自由能。表面吸附:表面層與體相濃度不相同的現(xiàn)象。恒溫下的Gibbs吸附方程：[mol·m－2]第四頁，共十二頁，2022年，8月28日G>0，正吸附,溶液表面張力降低：表面活性物質(zhì)G<0，負(fù)吸附,溶液表面張力升高:非表面活性物質(zhì)濃度達一定值，溶液界面形成飽和單分子層吸附（2）最大氣泡壓力法測定表面張力的原理第五頁，共十二頁，2022年，8月28日將待測液體裝于表面張力儀，使毛細(xì)管的端面與液面相切。打開滴液漏斗的活塞，使水緩慢滴下而降低系統(tǒng)的壓力，毛細(xì)管內(nèi)的液面上受到一個比樣品管內(nèi)的液面上稍大的壓力。當(dāng)壓力差在毛細(xì)管端面上產(chǎn)生的作用稍大于毛細(xì)管口液體的表面張力時，氣泡就從毛細(xì)管口被壓出，這個最大的壓力差可由U型管壓力計上讀出。第六頁，共十二頁，2022年，8月28日U形示壓計兩端汞柱的高度差毛細(xì)管端口形成的半球形氣泡承受的最大壓力差若用同一支毛細(xì)管和壓力計，在相同溫度下測定兩種液體的表面張力，有毛細(xì)管曲率半徑毛細(xì)管常數(shù)第七頁，共十二頁，2022年，8月28日飽和吸附量（3）求乙醇的分子截面積求乙醇分子截面積第八頁，共十二頁，2022年，8月28日3.實驗步驟（1）測定毛細(xì)管常數(shù)K.

將蒸餾水裝于帶支管的毛細(xì)管，使毛細(xì)管的端面與液面相切，打開滴液漏斗的活塞，使水緩慢滴下而降低系統(tǒng)的壓力，氣泡均勻逸出，讀取U形壓力計兩臂最大高度差。（2）測定不同濃度乙醇溶液的表面張力配制濃度分別為0.02，0.05，0.10，0.15，0.20，0.25，0.30，0.35，-1

正丁醇溶液各50ml。按（1）步驟測定表面張力。第九頁，共十二頁，2022年，8月28日4.數(shù)據(jù)記錄和處理(1)記錄實驗溫度，大氣壓，以及蒸餾水和不同濃度乙醇溶液的的△h。(2)按式（7-66）計算毛細(xì)管常數(shù)K。不同溫度下純水的表面張力見附錄14。(3)按式（7-66）計算不同濃度乙醇溶液的表面張力。第十頁，共十二頁，2022年，8月28日由（7-64）式計算不同濃度溶液的吸附量（5）作，確定飽和吸附量，由（7-69）計算乙醇分子截面積。第十一頁，共十二頁，2022年，8月28日5.思考題用最大氣泡壓力法測定溶液