液体表面张力系数与什么因素有关,液体表面张力影响因素( 三 )


2、 环的测量与清洁
(1)用游标卡尺测量金属圆环的外径D1和内径D2 (关于游标卡尺的使用方法请阅实验1)
(2)环的表面状况与测量结果有很大的关系,实验前应将金属环状吊片在NaOH溶液中浸泡20-30秒,然后用净水洗净 。
3、液体的表面张力系数
(1)将金属环状吊片挂在传感器的小钩上 , 调节升降台 , 将液体升至靠近环片的下沿,观察环状吊片下沿与待测液面是否平行,如果不平行 , 将金属环状片取下后,调节吊片上的细丝,使吊片与待测液面平行 。

液体表面张力系数与什么因素有关,液体表面张力影响因素

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2、液体表面张力系数的大小与哪些因素有关在实验中主要应考虑哪些因素促使液体表面收缩的力叫做表面张力 。即液体表面相邻两部分之间,单位长度内互相牵引的力 。如液面被长度为L的直线分成两部分 , 这两部分之间的相互拉力F是垂直于直线L,并与表面相切 。则(见图1)
比例系数σ就是液体的表面张力系数,它表示液体表面相邻两部分间单位长度的相互牵引力 。
如果液体表面积增大ΔS,液体表面自由能增加ΔE,则表面张力系数σ等于增加单位表面积时,外力所需作的功 , 也可用下式表示σ=ΔE/ΔS(见图2)
这说明,表面张力系数σ在数值上等于增加单位表面积时所增加的表面能,在等温条件下能转变为机械能的表面内能部分,在热力学中称为表面自由能 。从能的角度看,表面张力系数σ就是增加单位表面时所增加的表面自由能 。液体表面张力系数的性质表现为:1.液体不同表面张力系数不同 。例如,密度小的,容易蒸发的液体表面张力系数?。缫呵夂鸵汉ぃ灰讶刍慕鹗舯砻嬲帕ο凳蚝艽螅?.表面张力系数随温度的升高而减小,近似地为一线性关系;3.表面张力系数的大小还与相邻物质的化学性质有关;4.表面张力系数还与杂质有关 , 加入杂质可促使液体表面张力系数增大或减小 。一般说来醇、酸、醛、酮等有机物质大都是表面活性物质,比水的表面张力系数小得多 。例如,在钢液结晶时 , 加入少量的硼,就是为了促使液态金属加快结晶的速度 。
毛细现象与表面张力系数
毛细现象中液体上升、下降高度 。h的正负表示上升或下降 。
浸润液体上升,接触角为锐角;不浸润液体下降 , 接触较为钝角 。
上升高度h=2*表面张力系数/(液体密度*重力加速度g*液面半径R) 。
上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/(液体密度*重力加速度g*毛细管半径r
液体表面张力系数与什么因素有关,液体表面张力影响因素

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3、液体表明张力系数与哪些因素有关影响因素:
内因:无机液体的表面张力比有机液体的表面张力大的多;
水的表面张力72.8mN/m(20℃);
有机液体的表面张力都小于水;
含氮、氧等元素的有机液体的表面张力较大;
含F、Si的液体表面张力最?。?br />分子量大表面张力大;
水溶液:如果含有无机盐,表面张力比水大;含有有机物,表面张力比水小 。
外因:温度升高表面张力减?。?br />压力和表面张力没有关系 。
注:液体(0度以上时)表面张力最弱的是酒精 。
系数测定:
液体表面张力的测定方法分静力学法和动力学法 。静力学法有毛细管上升法、du Noüy 环法、Wilhelmy 盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法;动力学法有震荡射流法、毛细管波法 。其中毛细管上升法和最大气泡压力法不能用来测液- 液界面张力 。Wilhelmy 盘法, 最大气泡压力法, 震荡射流法, 毛细管波法可以用来测定动态表面张力 。由于动力学法本身较复杂, 测试精度不高, 而先前的数据采集与处理手段都不够先进, 致使此类测定方法成功应用的实例很少 。因此, 迄今为止, 实际生产中多采用静力学测定方法 。

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