測(cè)定正丁醇溶液中的吸附作用和表面張力

1、測(cè)定正丁醇溶液中的吸附作用和表面張力測(cè)定正丁醇溶液中的吸附作用和表面張力——最大氣泡壓力法最大氣泡壓力法PB10。。。。。。。。。。。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)材料科學(xué)系摘要摘要：本實(shí)驗(yàn)利用最大氣泡壓力法測(cè)定了液體表面張力，即測(cè)定氣體從毛細(xì)管口逸出時(shí)的氣壓，此時(shí)氣壓的作用力略大于毛細(xì)管口溶液的表面張力；并通過對(duì)不同濃度下表面活性物質(zhì)正丙醇溶液的表面張力和濃度之間的關(guān)系，求得溶液界面上的吸附量和單個(gè)正丁醇分子的截面積。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：吸附作用表面張力

2、最大氣泡壓力法表面活性物質(zhì)序言序言：液體表面的分子和內(nèi)部的分子所處的環(huán)境不同，因此能量也不同。根據(jù)能量最低原理，溶質(zhì)能降低溶液的表面張力時(shí)，表面層中溶質(zhì)的濃度應(yīng)比溶液內(nèi)部大，反之，溶質(zhì)使溶液的表面張力升高時(shí)，它在表面層中的濃度比在內(nèi)部的濃度低。表面張力就是內(nèi)部分子對(duì)表面分子的作用力，它是液體的重要屬性之一，與所處的溫度、壓力、液體的組成共存的另一面的組成等因素都有關(guān)。對(duì)于溶液，由于溶質(zhì)會(huì)影響表面張力，因此可以調(diào)節(jié)溶質(zhì)在表面層的濃度來降低

3、表面自由能。本實(shí)驗(yàn)采用最大氣泡法法測(cè)定液體不同濃度條件下的表面上升。打開滴液漏斗的活塞，使水緩慢下滴而使體系內(nèi)的壓力增加，這時(shí)毛細(xì)管內(nèi)的液面上受到一個(gè)比恒溫試管中液面上稍大的壓力，因此毛細(xì)管內(nèi)的液面緩慢下降。當(dāng)此壓力差在毛細(xì)管端面上產(chǎn)生的作用里稍大于毛細(xì)管口溶液的表面張力時(shí)，氣泡就從毛細(xì)管口逸出。這個(gè)最大壓力差可以從微壓差測(cè)量?jī)x上讀出。如毛細(xì)管的半徑為r，氣泡由毛細(xì)管口逸出時(shí)受到向下的總作用力為πr2P最大而P最大＝P系統(tǒng)－P大氣壓＝

4、?h?g???rPrhg22最大?????rhg2?若用同一支毛細(xì)管和同個(gè)壓力計(jì)，在同一個(gè)溫度下，對(duì)兩種溶液而言，則得??1212???hh??12211?????hhKh因此，可以求得不同濃度的σ值，并作出σc曲線，擬合得兩者關(guān)系式，轉(zhuǎn)而解決了1.中的問題。2、實(shí)驗(yàn)儀器及試劑CS501型超級(jí)恒溫水浴(重慶試驗(yàn)設(shè)備廠)DMP2B型數(shù)字式微壓差測(cè)量?jī)x(南京大學(xué)應(yīng)用物理研究所)恒溫套管水泵毛細(xì)管（半徑為0.15—0.2mm），浸泡于鉻酸洗液