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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/9/24,*,*,化学实验教学中心,溶液表面张力的测定,最大气泡法,2021/9/24,1,一、,实验目的,1,、用最大气泡法测定不同浓度正丁醇溶液的表面张力,2,、了解溶液表面吸附规律，利用吉布斯公式计算不同浓度下正丁醇溶液的吸附量,3,、掌握最大气泡压力法测定表面张力的原理和技术,2021/9/24,2,二、,实验原理,g,l,体相分子：,液体有自动收缩表面而呈球形的趋势,自由移动不消耗功,表面分子：,纯液体和其蒸气组成的体系,比表面自由能,（1）溶液的界面吸附,即：,表面张力,2021/9/24,3,二、,实验原理,溶液活度,溶液：体系可调节溶质在表面相的浓度来降低表面自由能,表面吸附:,表面层与体相浓度不相同的现象,恒温下的,Gibbs,吸附方程：,mol/m,2,溶质的表面吸附量,2021/9/24,4,二、,实验原理,G,0，,正吸附,溶液表面张力降低,G,0,，,负吸附,溶液表面张力升高,浓度达一定值，溶液界面形成饱和单分子层吸附,表面活性物质,非表面活性物质,2021/9/24,5,二、,实验原理,（2）求正丁醇的分子截面积,从而，可求正丁醇分子截面积,即：,饱和吸附量,k,为常数，,c,为吸附平衡时溶液本体的浓度,以 对,c,作图,由斜率求,2021/9/24,6,三、,仪器装置,自来水,活塞1,活塞2,通大气,气压计,恒温水,导管,恒温水,活塞3,毛细管,待测液,液面与毛细管的端面相切,怎么调节呢,？,2021/9/24,7,四、,实验步骤,1、配制正丁醇溶液,配置约0.5mol/L的正丁醇溶液250ml（正丁醇称重必须准确至小数点后第四位）,利用上述配好的正丁醇溶液，在50ml容量瓶中稀释配制下列浓度的正丁醇溶液(mol/L),0.02,0.04,0.06,0.09,0.12,0.16,0.20,2.00,4.00,6.00,9.00,12.00,16.00,20.00,ml,2021/9/24,8,四、,实验步骤,2、检查装置的气密性,必须先洗涤大试管和毛细管,导管,气压计,恒温水,恒温水,使毛细管尖端浸在水中,关闭活塞2和3，打开活塞1，片刻后关闭活塞1，等几分钟，看气压计指数的变化！,活塞1,活塞2,活塞3,2021/9/24,9,四、,实验步骤,首先要选定气压计的零点,开关键,kPa,以大气压为零点,3、测定毛细管常数,k,打开活塞2,2021/9/24,10,四、,实验步骤,3、,测定毛细管常数,k,将蒸馏水装于毛细管中，使毛细管的端面与液面相切，打开活塞1，使水缓慢滴下而降低系统的压力，,气泡均匀逸出,（每分钟4-6个气泡），,读取气压计的指数（记录三个数据）,4、,测定不同浓度的正丁醇的表面张力,按步骤3测定已配好的正丁醇的表面张力,2021/9/24,11,五、,数据记录与处理,1、数据记录,大气压=,kPa 室温,度,c,0.02,0.04,0.06,0.09,0.12,0.16,0.20,p,1,(kPa),p,2,(kPa),p,3,(kPa),2021/9/24,12,五、,数据记录与处理,1、数据记录,大气压=,100.31,kPa 室温,25.0,度,c,0.02,0.04,0.06,0.09,0.12,0.16,0.20,p,1,(kPa),-0.640,-0.617,-0.570,-0.529,-0.505,-0.480,-0.462,p,2,(kPa),-0.634,-0.621,-0.576,-0.531,-0.508,-0.486,-0.466,p,3,(kPa),-0.644,-0.610,-0.579,-0.535,-0.513,-0.476,-0.464,2021/9/24,13,五、,数据记录与处理,2、数据处理,c,0.02,0.04,0.06,0.09,0.12,0.16,0.20,(Pa),Z,c,/,=,p,大气压,p,测量,作,c,图，求,Z,Z,/,RT,2021/9/24,14,五、,数据记录与处理,2、数据处理,用坐标纸作两个图：,c,图,C,和,k,正丁醇的截面积,q,c,/,-,c,2021/9/24,15,
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