实验四 溶液的吸附作用和液体表面张力的测定

学院:理学院 班级:应用化学0901班 学号:090370102 姓名:刘强

实验四   溶液的吸附作用和液体表面张力的测定

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学院:理学院 班级:应用化学0901班 学号:090370102 姓名:刘强

实验四 溶液的吸附作用和液体表面张力的测定

一、实验目的

1.用最大泡压法测定不同浓度的表面活性物质(正丁醇)溶液在一定温度下的表面张力;

2.应用Gibbs 和Langmuir 吸附方程式进行精确作图和图解微分,计算不同浓度正丁醇溶液的表面吸附量和正丁醇分子截面积,以加深对溶液吸附理论的理解; 3.掌握作图法的要点,提高作图水平。

二、基本原理

T 一定,溶液表面吸附量 Γ

γ测定,毛细管半径r ,其抛压出时受到向下压力∏r 2P,最大时离开管口:P max =P 外-P 系。测Pmax

气泡在管口受到的表面张力:2∏r*γ

γ=rPmax

用同C 溶液γ1/γ2=P max1/P max2

所以:γ1=(γ2/P max2)P max1=KP max1求常数K 。

对于单分子吸附,其吸附量Γ与浓度c 之间的关系可用等温吸附方程表示,即:

式中Гm 为 饱和吸附量,a 为吸附平衡常数。将此式两边取倒数可整理成线性方程:

在饱和吸附时,每个被吸附分子在表面上所占的面积,即分子的截面积S 为:

三、仪器与试剂

表面张力仪1套;恒温槽1台;1ml 移液管1个;烧杯(250ml) 1个;100ml 容量瓶1个;50ml 容量瓶5个;

正丁醇(二级.);去离子水.

四、实验步骤

3.仪器系数的测定。先用少量丙酮清洗毛细管3,再用蒸馏水仔细清洗样品管2和毛细管3,然后加入适量蒸馏水。在减压管1中装满水,压力计5中注入适量的水,在活塞8打开的情况下,调节活塞6使毛细管端面与液面相切。关闭活塞8,打开活塞7使体系减压,当毛细管口逸出气泡时,调节活塞7使液滴缓慢滴下,读出数字式微压差测量仪最大数值。再更换样品重复测定两次,取平均值。已知25o C 水的表面张力=0.07197 N.m -1,计算

仪器系数K 。

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