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1、内江师范学院学报第24卷第6期#72#JOURNALOFNEIJIANGNORMALUNIVERSITYNo.6Vol.24最大气泡法测定乙醇溶液表面张力*丑华,朱宇萍(内江师范学院化学与生命科学院,四川内江641112)摘要:通过实验,比较最大气泡法测定乙醇溶液实验中体积分数法和称重质量分数法配制标准溶液的优劣,分析套管外循环水恒温实验和支管烧瓶直接恒温实验的差别,并找寻本实验浓度适用范围.结果表明:称量法配制标准液比体积分数法好;测定管直接恒温比外循环恒温效果好,低浓度范围精确性更高.关键词:最大气泡法;乙醇溶液
2、;表面张力中图分类号:O622文献标志码:A文章编号:1671-1785(2009)06-0072-04最大气泡法测定乙醇溶液表面张力是物理化学实验的这种方法简便快速,但由于相同体积比所确定的溶液密一个传统基本实验,它可以巩固相关溶液表面吸附的理论知度随温度变化较大,折光率不稳定,不同温度时作的结果有识,同时可学会用最大气泡法测定溶液表面张力和分子横截明显差别,操作准确度不易掌握,笔者在不同时间作了9组面积的实验技能.用此实验方法可测定各种溶液的表面张室温实验.先在室温用体积比法配制标准溶液,然后在25e力,测定表面
3、活性剂溶液最大表面吸附量和表面活性剂分子测定其折光率作工作曲线,平均偏差是011366%.将其中3表面横截面积,对研究溶液性质,特别是表面活性剂溶液性组标准溶液与折光率关系图叠放在同一图时,结果如图1所质有重要作用.正由于此,几乎所有大专以上院校的化学专示.业都选择了这个实验,实验方法也有许多版本,基本方法都是:第一步作出标准溶液浓度与折光率的关系曲线,再测定待测溶液折光率以确定待测溶液浓度;第二步在恒温条件下用同一毛细管测定待测溶液形成最大气泡时附加压,根据毛细管对可查表面张力的水附加压计算毛细管半径,进而得到待测
4、溶液表面张力;第三步由表面张力与溶液浓度关系图计算待测溶液表面吸附量,并可进一步用Langmnir吸附等温式计算相关溶液最大吸附量和分子在溶液表面排列的平均[1211]横截面积.对这个实验,许多人作了不少的改进和探讨,有的改用正丁醇作实验,有的改进待测液取用方法,以使与毛细管更[12][13]好相切,有的改进压力测定装置,这些努力使实验日渐完美,准确.但笔者认为还有许多地方应当进一步改进.图1体积比配制标准溶液3组实验浓度V%与折光率n关系对比1测定待测溶液浓度从图1可知,3条曲线大体相似,3条曲线大体重合,但有偏差
5、.低浓度偏差可能来源于体积小时的取量误差.而随确定待测溶液的浓度,关键是确定标准溶液浓度与折光浓度的增大,偏差增大,这可能是由于浓度增大,乙醇的挥发率之间的工作曲线,再由测得的待测溶液折光率在工作曲线性增大而引起测定误差的结果,同时由于配制标准溶液取液上找到其对应浓度.1.1体积比配制标准溶液作浓度折光率工作曲线体时的温度不可能完全一样,这必然带来偏差.但标准工作曲线偏差,总体还在可用于实验测量范围.*收稿日期:2008211214作者简介:丑华(1955-),女,辽宁海城人,内江师范学院副教授.2009年6月丑华,
6、朱宇萍:最大气泡法测定乙醇溶液表面张力#73#112称量法配制标准溶液作工作曲线恒定测定温度是实验准确与否的关键之一.一般按实验在室温用称量法配制标准溶液,然后在25e测定其折教材和生产厂家配制的测定装置是使用套管试管,待测液置光率作工作曲线.工作曲线基本重合,偏差极小.将实验中不于内管,与测定仪相通毛细管插入内管与待测液相切,外管同时间作出的3组标准溶液浓度和折光率关系叠放在同一接恒温水胶管.由于胶管一般较长,由恒温水浴槽来的水实图中,结果如图2所示:际到套管外管时水温有所变化,造成实验明显误差.采用支管烧瓶,内盛
7、待测液支管烧瓶直接置于恒温水浴槽内,与压差测定仪相通毛细管从瓶口插入与待测液相切,支管烧瓶支管与大气相通,这种方法既简便易操作且装置比套管试管更易操作,实验效果更好.分别用支管套管和支管烧瓶作待测液容器得到表面张力和浓度关系如图4和图5所示.用支管烧瓶作实验与文献更吻合,原因是其恒温性更好.图2质量百分比标准溶液3组浓度w%与折光率n关系对比图3条曲图基本重合,标准吻合.它可以克制由于温度和时间不同带来的误差,使用称量法配制标准溶液相对体积比法明显更准确.2待测溶液表面张力测定图4套管试管实验浓度w%与表面张力r关系
8、2.1最大气泡出现时附加压测定测定待测乙醇溶液表面张力实验改装后的装置,如图3所示:图3改进后的实验装置这种装置的密闭性较好,通过滴液漏斗缓慢滴液使连通图5用支管烧瓶作实验体系压力缓慢增加,至到在恒温条件下管口与待测液相切的浓度w%与表面张力r关系毛细管形成最大气泡逸出.使用压力测定仪数据准确,避免3实验浓度的选择范围了使用酒精压力计的读数误差
