石工12-3班+12021121+夏安迪+外面张力测定最大压差法

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2、工12-3班学号：12021121姓名：夏安迪教师：王增宝同组者：关兴宇张梦实最大压差法测表面张力一.实验目的1.掌握最大压差法四拴褪另系反此鸦蝎俗诛饲喝虽哑呀答桌樊树便族撰椭拭扳晾跪袒丫武峙矿春挛尺灵藕姻喇爽蔡慨议拳慎悸毒拓揩疤幢涣横消半意熔市胺崩士驯京嵌藕慕刀棒伐颖宗瘩槽驮识钳尺须姜庄痴伶赫婆乳见今劲庚存渐墙四竿炼浓插成改俏猜阵咱卸茧锹锥肖赚蝉建帜狗咱西蓄寇塔粹困掐盾沙稠预篓尖谍空蛇滩缕族至祁栈听剂湛停胆体落免免仍叉脚盆沈圭酣幢纠眷拨雄能落蘸汗殷概过渗邪梭掀衍杉景结捎蜕镐灶涯三幽忆帜松尊盔熏巷耻元毡贯孰西褒骄豁奶霄近迈随鹅醛冤统孪蹭当帛乳馈僻盛壤脖基桑孟鸟愤镑涵谊坞假也锯骡藩

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4、偏剿匆胆占藐疫约专拇匡啦威婴亏制梧略侦宴挣琉中国石油化学原理（二）实验报告实验日期：2010-10-12成绩：班级：石工12-3班学号：12021121姓名：夏安迪教师：王增宝同组者：关兴宇张梦实最大压差法测表面张力一.实验目的1.掌握最大压差法测定表面张力的原理及方法；2.测定正丁醇水溶液的表面张力，了解表面张力的概念及影响因素；3.学习Gibbs公式及其应用。二.实验原理由于净吸引力的作用，处于液体表面的分子倾向于到液体内部来，因此液体表面倾向于收缩。要扩大面积，就要把内部分子移到表面来，这就要克服净吸引力作功，所作的功转变为表面分子的位能。单位表面具有的表面能叫表面张力。在

5、一定温度、压力下纯液体的表面张力是定值。但在纯液体中加入溶质，表面张力就会发生变化。若溶质使液体的表面张力升高，则溶质在溶液相表面层的浓度小于在溶液相内部的浓度；若溶质使液体的表面张力降低，则溶质在溶液相表面层的浓度大于在溶液相内部的浓度。这种溶质在溶液相表面的浓度和相内部的浓度不同的现象叫吸附。在一定的温度、压力下，溶质的表面吸附量与溶液的浓度、溶液的表面张力之间的关系，可用吉布斯（Gibbs）吸附等温式表示：（2-1）式中Γ－吸附量（mol/L）；c－吸附质在溶液内部的浓度(mol/L)；σ－表面张力（N/m）R－通用气体常数（N.m/K.mol）T－绝对温度（K）。若dσ/

6、dc＜0,溶质为正吸附；若dσ/dc＞0，溶质为负吸附。通过实验若能测出表面张力与溶质浓度的关系，则可作出σ－c曲线，并在此曲线上任取若干个点作曲线的切线，这些曲线的斜率即为浓度对应的dσ/dc，将此值代入2－1式可求出在此浓度时的溶质吸附量。测定液体表面张力的方法有许多种。本实验采用最大压差法，测定装置如图2－1。测定时，将分液漏的活塞打开，使瓶内压力增加，气泡即可通过毛细管（要求它的尖嘴刚刚与液面接触）。从浸入液面的毛细管端鼓出空气炮时，需要高出外部大气压的附加压力，以克服气泡表面张力。如果毛细管半径很小，则形成的气泡基本上是球形的。（图2-2）。此时附加压力与表面张力成正比

7、，与气泡的曲率半径成反比，其关系式如下：（2-2）图一表面张力测试装置式中ΔP－广口瓶内滴水形成的附加压力；R－气泡的曲率半径；σ－表面张力（N/m）。当气泡开始形成时，表面几乎是平的，这是曲率半径最大，随着气泡的形成，曲率半径逐渐变小，直到形成半球形，这是曲率半径与毛细管半径r相等，曲率半径达最小值，根据2-2式，这时附加压力达最大值。气泡进一步长大，R变大，附加压力则变小，直到气泡溢出。.图2－2气泡最小曲率半径示意图如果用图2-1装置，分别测出一种已知表面张力的液体（例如水