實驗七-最大氣泡壓力法測定溶液的表面張力

1、寧波工程學院物理化學實驗報告實驗名稱最大氣泡壓力法測定溶液的表面張力一、實驗目的一、實驗目的1掌握最大氣泡壓力法測定表面張力的原理和技術。2通過對不同濃度乙醇溶液表面張力的測定，加深對表面張力、表面自由能、表面張力和吸附量關系的理解。二、實驗原理二、實驗原理1、表面濃度與內(nèi)部濃度不同的現(xiàn)象叫做溶液的表面吸附。在指定的溫度和壓力下，溶質的吸附量與溶液的表面張力及溶液的濃度之間的關系遵循吉布斯吸附等溫式：Γ=–（cRT）（dγdc）①式中，

2、Г為溶液在表層的吸附量；γ為表面張力；c為吸附達到平衡時溶液在介質中的濃度。根據(jù)朗格謬爾（Langmuir）公式：Γ=Γ∞Kc（1＋Kc）②Γ∞為飽和吸附量，即表面被吸附物鋪滿一層分子時的?！辌Γ=（1＋Kc）（?！轐）=c?！蓿??！轐③以cГ對c作圖，則圖中該直線斜率為1Г∞。由所得的Г∞代入Am=1Г∞L可求被吸附分子的截面積（L為阿伏伽德羅常數(shù)）。2、本實驗用氣泡最大壓力法測定溶液的表面張力，其儀器裝置如圖1所示：圖1、最大氣泡

3、壓力法測量表面張力的裝置示意圖五、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理五、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理1、實驗數(shù)據(jù)的記錄恒溫槽溫度室溫大氣壓γ水25℃26.5℃99.66KPa71.18103N.m1cmol.dm3ΔP最大最大ΔP最大，最大，1ΔP最大，最大，2ΔP最大，最大，3γNmΓmolm2cΓ107m1水628.36316276270.07118——0.02610.06106106100.069111.6121061.2410.04561.7561561

4、5630.063642.9531061.3550.06538.35405387370.060994.0221061.4920.085105105105100.057784.8201061.6600.10490.74904904920.055605.3471061.8700.12452.34544514520.051255.6031062.1420.16442.74434434420.050165.3011063.0180.2040240

5、14024030.045553.9141065.1100.24393.73953923940.044611.44210616.6432、計算儀器常數(shù)K值∵γ=KΔp∴K=γ水ΔP最大=0.07118628.3=1.133104m根據(jù)K值得到一組γ值，γ=KΔp以γ(Nm)c(mol.m3)作圖如下:根據(jù)上圖，可以得到γc的關系式為γ=4.20202107c22.16593104c0.07251由此得到dγdc=8.40404107c2.