技術(shù)文章
TECHNICAL ARTICLES用來丈量外表/界面張力的常用幾種辦法
一、白金板法 當(dāng)感測白金板浸入到被測液體后,白金板周圍就會遭到外表張力的效果,液體的外表張力會將白金板盡量地往下拉。當(dāng)液體外表張力及其他相關(guān)的力與平衡力抵達(dá)均衡時,感測白金板就會中止向液體內(nèi)部浸入。這時候,儀器的平衡感應(yīng)器水滴角測量儀就會丈量浸入深度,并將它轉(zhuǎn)化為液體的外表張力值。 ? 詳細(xì)測驗(yàn)過程中,白金板法的測驗(yàn)過程為:(1)將白金板逐步浸入液體;(2)在浸入液體外表狀況下,由感應(yīng)器感測平衡值;(3)將感應(yīng)到的平衡值轉(zhuǎn)化為外表張力值,并顯現(xiàn)出來。
二、白金環(huán)法 又稱環(huán)法,吊環(huán)法外表張力計(jì),脫環(huán)法外表張力計(jì)。其原理為:(1)將白金環(huán)輕輕地浸入液體內(nèi);(2)將白金環(huán)慢 慢地往上提高,即液面相對而言下降,使得白金環(huán)下面構(gòu)成一個液柱,并與白金環(huán)別離。白金環(huán)法就是去感測一個高值,而這個高值構(gòu)成于白金環(huán)與液體樣品將離而未離時。因?yàn)檫@個辦法很早被運(yùn)用,故而原有外表張力計(jì)根本均選用這種辦法,現(xiàn)有許多數(shù)據(jù)也是用這種辦法測得。
1. 白金環(huán)懸掛在液體外表之上,而且已歸零。
2. 白金環(huán)剛開端接觸到液體外表,因?yàn)榘捉瓠h(huán)此刻接觸到的是液體外表那層薄膜;此刻顯現(xiàn)屏開端顯現(xiàn)數(shù)值。(顯現(xiàn)數(shù)字很小或是負(fù)的)
3. 白金環(huán)開端浸入到液體內(nèi)部,因?yàn)橥獗韽埩Φ男Ч@現(xiàn)數(shù)值開端變大。
4. 白金環(huán)浸入到液體內(nèi)5mm處中止,此刻顯現(xiàn)的數(shù)值是液體對兩根銜接白金環(huán)金屬絲的外表張力的效果。(數(shù)值的巨細(xì)取決于金屬絲直徑巨細(xì))
5. 開端緩慢下降樣品臺。
6. 顯現(xiàn)屏上的數(shù)值在逐步變大。
7. 跟著樣品臺的緩慢下降,白金環(huán)在液體外表之上構(gòu)成一柱液體薄膜。此刻顯現(xiàn)的數(shù)值已抵達(dá)大。
8.白金環(huán)與液體脫離、液體薄膜決裂,顯現(xiàn)數(shù)值減小。 (以上兩種測驗(yàn)辦法是常用的辦法) 三、氣泡法 四、旋轉(zhuǎn)滴法 此法適用于丈量超低界面張力,其規(guī)模一般為10mN/m以下。 什么是外表張力? *,咱們能夠根據(jù)分子間的相互招引力來解說液體的性質(zhì)。這種分子間的招引力就被稱之為分子內(nèi)聚力或稱范德華力。而外表張力、界面張力以及相類似的現(xiàn)象就是用來解說分子內(nèi)聚力的根本物理現(xiàn)象。 詳細(xì)來說,構(gòu)成液體的分子在外表上所受的力與本體內(nèi)的會不相同。在本體內(nèi)的分子所受的力是對稱的、平衡的。而在外表上的分子,受本體內(nèi)分子招引而無反向的平衡力。這就是說,它遭到的是拉入本體內(nèi)的力。也就是說,力求將外表積縮小,使這種不平衡的狀況趨向平衡狀況。熱力學(xué)的說法是:要將這系統(tǒng)的外表能降至小,這個力就稱為“外表張力",也說是單位面積上的自由能(J/m2),也就是構(gòu)成或擴(kuò)張單位面積的界面所需的低能量。它的數(shù)值和外表張力(N/m)共同。因?yàn)榱?xí)氣,常用外表張力表明外表自由能,它對液體外表的物理化學(xué)現(xiàn)象起著至關(guān)重要的效果。在日常日子中,早晨荷葉上的露水、杯子中的弧形水面等均為外表張力現(xiàn)象。
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