![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Сталагмометрический метод измерения поверхностного натяжения растворов
Измерение поверхностного натяжения методом сталагмометрии (методом подсчета капель) является одним из наиболее простых и не уступающих по точности другим методам. Этот метод относится к полустатическим методам, позволяющим определить равновесное значение поверхностного натяжения, если измерения проводятся в таких условиях, когда время, в течение которого происходит формирование поверхности раздела, значительно больше времени установления равновесия в системе. С практической точки зрения для получения правильных результатов необходимо обеспечить малую скорость образования капли. Определение поверхностного натяжения этим методом позволяет качественно показать свойства жидкостей, связанные с поверхностной энергией (способность принимать форму шара) и количественно оценить силу отрыва капли. В основе метода лежит предположение, что отрыв капли жидкости от кончика капилляра происходит в тот момент, когда вес капли равен силе поверхностного натяжения, удерживающего ее и действующей вертикально по окружности капилляра, т.е. в момент отрыва
где Pk - вес одной капли жидкости, R - радиус капилляра, σ - поверхностное натяжение, Θ - краевой угол смачивания, который при идеальном смачивании равен 0° (cos 0°=1). Вес одной капли жидкости, вытекающей из капилляра, можно выразить через объем вытекающей жидкости (V) и число капель (n):
где ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения. Подставив выражение (3.10) в уравнение (3.9), находим поверхностное натяжение:
где К - константа прибора, которую можно найти, используя эталонную жидкость с известным поверхностным натяжением:
где σ 0 и σ x - поверхностное натяжение стандартной (дистиллированной воды) и испытуемой жидкости соответственно, ρ 0 и ρ x - плотность воды и испытуемой жидкости соответственно, n0 и nx - число капель воды и испытуемой жидкости соответственно.
|