最大氣泡法測表面張力

最大氣泡法測表面張力第一頁，共十四頁，2022年，8月28日內(nèi)容提要基本原理實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)不足及改進(jìn)我們的想法第二頁，共十四頁，2022年，8月28日1.溶液的表面吸附

表面濃度與溶液內(nèi)部濃度不同的現(xiàn)象叫做溶液的表面吸附。在指定的溫度和壓力下,溶質(zhì)的吸附量、溶液的表面張力、溶液的濃度有關(guān),它們之間的關(guān)系遵守吉布斯吸附方程:基本原理第三頁，共十四頁，2022年，8月28日?！?/p>

是飽和吸附量，K是吸附系數(shù)2.飽和吸附在一定的溫度下，吸附量與溶液濃度之間的關(guān)系由Langmuir等溫式表示：作(C/Γ)-C圖得到一直線,直線斜率的倒數(shù)即為?！?/p>

。基本原理第四頁，共十四頁，2022年，8月28日3.最大氣泡法基本原理原理：利用產(chǎn)生于溶液中的氣泡內(nèi)的附加壓力與溶液表面張力的關(guān)系來測定溶液表面張力。圖1.裝置示意圖第五頁，共十四頁，2022年，8月28日△Pmax=2σ/r（R=r）①被測液體裝于測定管中,使玻璃管下端毛細(xì)管面與液面相切②打開抽氣瓶的活塞緩緩放水抽氣,測定管中的壓力P逐漸減小,毛細(xì)管壓力P0就會將管中液面壓至管口,形成氣泡③曲率半徑由大而小,直至恰好等于毛細(xì)管半徑時,最大附加壓力與液面曲率半徑的關(guān)系:基本原理第六頁，共十四頁，2022年，8月28日基本原理最大壓力差可用U型壓力計(jì)中最大液柱差△h來表示:△Pmax=ρg

△h氣泡內(nèi)受到的壓力：

Pi＝P大氣壓－△Pmax

則σ=(r/2)ρg△h=K'△hK'為儀器常數(shù),可以用已知表面張力的物質(zhì)測定。

第七頁，共十四頁，2022年，8月28日低真空測壓儀滴液漏斗支管試管毛細(xì)管第八頁，共十四頁，2022年，8月28日1相對簡便在這里添加標(biāo)題內(nèi)容實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)21操作容易測定迅速

第九頁，共十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)不足之處及改進(jìn)1.細(xì)管底端與待測液面相切，操作比較困難改進(jìn)：預(yù)先在大試管壁上作個標(biāo)記表示液面高度，根據(jù)標(biāo)記倒入溶液。第十頁，共十四頁，2022年，8月28日2.毛細(xì)管內(nèi)的氣泡很難以單個方式出現(xiàn),常常是連串產(chǎn)生,造成壓力計(jì)內(nèi)液面連續(xù)跳動,液面高度差難以讀準(zhǔn)，對數(shù)據(jù)處理引入較大誤差。改進(jìn)：將裝置中的滴液漏斗換成注射器,通過控制抽氣速度快慢來控制毛細(xì)管內(nèi)氣泡產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)不足之處及改進(jìn)第十一頁，共十四頁，2022年，8月28日改進(jìn)：改用計(jì)算機(jī)對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。3.結(jié)果處理比較麻煩，且易引人為誤差實(shí)驗(yàn)不足之處及改進(jìn)第十二頁，共十四頁，2022年，8月28日我們的想法本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：①儀器系統(tǒng)不能漏氣；②所用毛細(xì)管必須干凈、干燥，應(yīng)保持垂直，其管口剛好與液面相切；③讀取壓差計(jì)的壓差時，應(yīng)取氣泡單個逸出時的最大壓力差；④氣泡逸出