Составители:
Рубрика:
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N 163
ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ КОЭФФИЦИЕНТА ПОВЕРХНОСТНОГО
НАТЯЖЕНИЯ РАСТВОРА СПИРТА В ВОДЕ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ СПИРТА
ПО МЕТОДУ МАКСИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ В ПУЗЫРЬКЕ
I. Цель и содержание работы
Цель работы состоит в ознакомлении с методом измерения коэффи-
циента поверхностного натяжения жидкости на границе с воздухом по
максимальному давлению в пузырьке воздуха, отрывающемся от ка-
пиллярного кончика. Работа состоит в изучении зависимости коэффи-
циента поверхностного натяжения от концентрации раствора спирта
в воде.
II. Приборы, необходимые для выполнения работьг
1. Аспиратор (1), предназначенный для создания разрежения (рис.7).
2. Пробирка с боковым отростком, с нанесенной на ней меткой,
определяющей уровень жидкости.
3. Пробка к пробирке с пропущенной через отверстие в ней труб
кой с оттянутым концом (капиллярный кончик) (3) для выпускания
пузырьков воздуха.
4. Жидкостный V - образный манометр (4) для измерения давле
ния.
5. Стакан (5).
6; Четырехконечный переходник (б) с краном.
7. Набор исследуемых жидкостей.
8. Комнатный термометр.
IIL Порядок выполнения работы
Добавление к воде незначительного количества некоторых органи-
ческих веществ (мыла, спирта и др.) вызывает значительное умень-
шение поверхностного натяжения полученной смеси по сравнению с
водой. Такие вещества называются поверхностно-активными. Пониже-
ние коэффициента поверхностного натяжения а в растворах
поверхностно-активных веществ обусловлено повышением их
концентрации в поверхностном слое раствора.
Повышение концентрации объясняется, тем, что перенос
молекул поверхностно-активных веществ к поверхности воды
требует меньшей затраты энергии, чем перенос молекул воды.
Используемый в работе метод измерения а основан на
измерении максимального давления в пузырьке воздуха, выдуваемом
под действием атмосферного давления из капиллярного кончика в
исследуемую жидкость, над поверхностью которой создается
разрежение. Давление внутри пузырька воздуха Р<>, равное
атмосферному в момент отрыва от кончика, уравновешивается
давлением Р над поверхностью жидкости и капиллярным давлением
P
ff
:
Капиллярное давление Р
е
обусловлено кривизной поверхности
жидкости на границе разделе ее с пузырьком. Величина его
определяется формулой: Ро = 2a/R,
Из (7) получаем: Р
а
= Ро-Р. Таким образом, капиллярное
давление P
f
может быть измерено разностью высот уровней
жидкости в коленах V - образного манометра (рис.7). Если
обозначить эту разность высот через h, то Р<? ~ h. Поскольку F
ff
=
2a/R, то, следовательно, и
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- …
- следующая ›
- последняя »
