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文档简介
1、实验八 最大气泡法液体表面张力的测定、实验目的1熟悉表面张力仪的构造和使用方法。2学会测定乙醇在室温时的表面张力。、实验原理将一根毛细管插在待测液的表面,如图1,用抽气法逐渐减小毛细管外液面的压力,由于压力差的存在,在毛细管端会形成气泡。此时附加压力(P)与表面张力()成正比,与气泡的曲率半径(R')成反比。 P = 2 / R' (1)当气泡开始形成时,曲率半径很大,随着气泡的形成R' 减少,当曲率半径R' 与毛细管半径r相等时,曲率半径为最小值,P为最大值。随着R' 又不断变大,附加压力变小,直到气泡逸出。测定时,P可以从酒精压力计中两液面的高度差求
2、得: P =·g·h (2)式中酒精密度,g重力加速度,h液面高度差。由(1)(2)式得 ·g·h =2 / R' (3)(R' 调节等于r)当R' = r时(r为毛细管半径)时,P为最大值,即 ·g·h =2 / /r = r /2·g·hm 将r /2·g合并为常数K,则上式变为: = K·hm (4)其中K(仪器常数为定值)可以用已知表面张力的标准物质水测得。再用同一套仪器(K不变)测出待测液无水乙醇的乙醇。、实验仪器与试剂液体表面张力测定仪一套(如图2装置),移液
3、管,洗耳球,刻度尺,量筒,蒸馏水,无水乙醇(分析纯)。、实验步骤一、仪器常数K的测定1打开滴定液漏斗顶端的塞子,将水装到漏斗带支管处(不要堵住支管);2在支管试管内加入蒸馏水,使毛细管端面正好与水面相切;3慢慢打开滴液漏斗活塞抽气,使气泡从毛细管口逸出速度控制在每分钟20个左右,读出压力差计两液面的最大高度差。重复两次,求K。二、乙醇表面张力的测定1用铬酸洗液洗净支管和毛细管,再用蒸馏水滴洗一次和待测液淌洗一次;2按一中123同样步骤测定乙醇的。、数据记录与处理室温T= ,水= Nm-1 测定次数记录项目一二三平均值hm(水)hm(乙醇)结果计算处理K = 水/hm(水)=乙醇= Khm(乙醇)=乙醇表面张力理论值为: 计算相对误差:、思考题:1在测量中,如果抽气速度过快,对测量结果有何影响?2如果毛细管末端插入到溶液内部进行测量行吗?为什么?3本实验中为什么要读取最大压力差?4表面张力仪的清洁与否和温度的不恒定对测量数据有何影响?、参考
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