7.Сталагмометр Траубе. Определение коэффициента поверхностного натяжения методом отрыва капель

Метод отрыва капель:

Метод отрыва капель, названный сталагмометрическим методом, основан на законе Tate, который подтверждает, что, капля жидкости, отрывается от нижнего конца вертикально расположенного капилляра в тот момент, когда ее вес становится равным силе поверхностного натяжения, действующей на контур шейки капли. Тогда

mg=F

,где mg= есть вес капли , а F= сила поверхностного натяжения, - коэффициент поверхностного натяжения, - ускорение свободного падения, r- радиус шейки капли

следовательно:

Это соотношение лежит в основе создания и функционирования установки для

определения коэффициента поверхностного натяжения методом отрыва капель, наз­ванной сталагмометрем Траубе, который представляет собой укреплённый на вер­тикальном штативе капилляр. Средняя часть капилляра представляет собой ре­зервуар объемом V, ограниченный верх­ней меткой а и нижней Ь. между которы­ми нанесены 40 равных делений. На верхнем конце капилляра находится резиновая трубка, че­рез которую с помощью шприца засасывается жидкость в сталагмо­метр, после чего шприц снимают и жидкость начинает течь

Если из объема V резервуара истекает n капель, то соотношение можно записать образом:

Запишем это соотношение для

исследуемой жидкости (x)

И для эталонной жидкости (а)

Поделив первой равенство на второе, получим соотношение:

8. Определение коэффициента поверхностного натяжения методом отрыва кольца

Метод отрыва кольца:

К пружине подвешено легкое металлическое кольцо, которое смачивают исследуемой жидкостью. Кольцо приводят в контакт со свободной поверхностью жидкости, в результате к нему прилипает тонкий слой жидкости, в котором действуют силы поверх. натяжения, результирующая которой равна F.

Учитывая тот факт, что кольцо имеет две поверхности(внутреннюю и внешнюю), а значит образуется два контура, результирующая сила поверхностного натяжения, действующая на кольцо, определяется соотношением:

Для отрыва кольца от поверхности жидкости, необходимо приложить силу F:

Измеряя эту силу с помощью торсионных весов и учитывая данное соотношение, получаем формулу: