- •ОПределение коэффициента поверхностного натяжения методом Ребиндера
- •Цель работы:
- •2. Библиография:
- •3. Теоретическое введение
- •Давление над искривленной поверхностью жидкости
- •Описание установки и методика проведения эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Определение радиуса капилляра (постоянной прибора)
- •Исследование зависимости коэффициента поверхностного натяжения растворов от концентрации
- •Исследование температурной зависимости коэффициента поверхностного натяжения жидкостей
- •5. Контрольные вопросы
Порядок выполнения работы
Определение радиуса капилляра (постоянной прибора)
Налейте в колбу 1 дистиллированную воду до отмеченного уровня. Определите температуру воздуха в лаборатории.
Поставьте колбу на установку и погрузите капилляр в воду на глубину не более 2 мм.
Откройте кран К для установки одинакового уровня воды в водяном манометре М (установка «нуля»). Закройте кран К.
Осторожно нагнетая грушей в трубку воздух, добейтесь образования на конце капилляра пузырьков воздуха П. В момент отрыва пузырька произведите отсчет
и
по левому и правому колену манометра.
Рассчитайте разность высот
.
Результаты измерений и расчетов запишите
в табл. 2.Повторите измерения согласно п.п.3-4 не менее 3-5 раз. Определите среднее значение
.
Результаты измерений и расчетов запишите
в табл. 2.Рассчитайте радиус капилляра по формуле (9). Значения коэффициента поверхностного натяжения и плотности воды при различных температурах приведены в табл. 1.
Определение радиуса капилляра Табл. 2
№ п/п |
|
10-3 м |
|
10-3 м |
10-3 м |
10-3 м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1. |
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|
|
Исследование зависимости коэффициента поверхностного натяжения растворов от концентрации
Замените колбу 1 с дистиллированной водой на колбу 2 с исследуемым раствором (спирто-водным).
Повторите п.п. 2-5 параграфа 4.1. для исследуемого раствора.
Рассчитайте по формуле (8) коэффициент поверхностного натяжения. Результаты расчета запишите в табл. 3.
Проведите аналогичные измерения и расчеты с растворами других концентраций. Результаты расчетов запишите в табл. 3.
Постройте график зависимости коэффициента поверхностного натяжения растворов от их концентрации.
Исследование температурной зависимости коэффициента поверхностного натяжения жидкостей
Замените колбу 2 на колбу 3 с исследуемой жидкостью (например водой).
Повторите п.п. 2-5 параграфа 4.1. для исследуемой жидкости.
Рассчитайте по формуле (8) коэффициент поверхностного натяжения. Результаты расчета запишите в табл. 4.
Поставьте колбу 3 на электроплитку и для температур 30, 40, 50, 60, 70оС определите коэффициент поверхностного натяжения в соответствии с п.2.
Результаты измерений и расчетов запишите в табл. 4.
Постройте график зависимости коэффициента поверхностного натяжения исследуемой жидкости от температуры.
Оцените погрешность измерения коэффициента поверхностного натяжения методом средних значений и вероятностным методом.
Сделайте краткие выводы по проведенным исследованиям
Зависимость коэффициента поверхностного натяжения Табл. 3
от концентрации раствора
Концент-рация, % |
№ п/п |
, мм |
, 10-3 м |
, мм |
, 10-3 м |
, 10-3 м |
10-3 Н/м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
10 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
20 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
30 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
40 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
Зависимость коэффициента поверхностного натяжения от Табл. 4
температуры
Темпера-тура, оС |
№ п/п |
, мм |
, 10-3 м |
, мм |
, 10-3 м |
, 10-3 м |
, 10-3 Н/м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
20 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
30 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
40 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
50 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
60 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
70 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
