Описват методи за определяне на повърхностното напрежение

Има два типа методи за определяне на повърхностното напрежение, статични и динамични [4].

-Динамични методи като трептене на струята, преминаващ от нередовни форма дупки дава за измерване на повърхностното напрежение на повърхността новообразуваната веднага след образуването си [4].

-Статични методи за измерване на повърхностното напрежение на границата, влизат в равновесие. Ако балансът между фазите е настроена достатъчно бързо, опъването на статично повърхност може да се измери доста лесно. Ако остатъкът е определен за един много дълъг период от време, особено при прехода от един от компонентите на системата чрез интерфейса, нито един от методите не предоставя действителни стойности равновесие повърхностно напрежение. В този случай се говори за полу-статичните стойности на повърхностното напрежение и е задължително да се уточни продължителността на образуването на нова фаза гранична повърхност [4].

Най-широко следните методи за определяне на напрежението на течни междуфазови граници повърхност:

-Метод за измерване на тегло или дълбочина на потапяне субект в течността за изпитване (метод Wilhelmy);

-Метод за измерване на геометричните размери на повърхности интерфейс свободен (лежи, висящи или въртящ капка седи или висящи везикули);

-stalagmometrichesky метод (капе метод на отчитане);

-сила измерване метод предмет на отделяне от интерфейса (отделяне цилиндър - метод Пади, отлепване на пръстена - Метод Du Nui);

-Метод за измерване на капилярна покачване на течността;

-максимално налягане метод в газ или течност балон капка (метод Шрьодингер) измерване [4].

повърхностното напрежение измерване метод, използващ stalagmometry osnovovyetsya на chtov момент на отделяне капки, в резултат от кръгли отвори капчица тегло, равно на poverhnostnogonatyazheniya на сила [3].

Stalagmometry (фигура 1.) е дебелостенни капилярна тръба, която има разширение вътре. Долният край на капилярната тръбичка и полирани. От двете страни на разширената част на тръбата, за да се направи оценка.

В момента на откъсване на тегло капка го ро равна на силата на повърхностното напрежение PN. п.

където VR - ob'єm капки; # 961; - плътност на течността; г - земното ускорение.

Среден обем капка VR равен обем от течност V, която се намира между две рискове stalagmometry разделена на съответния брой капки п:

Повърхностно напрежение сила PN. п. е равна на:

където R - радиус на отворите на капилярите; # 963; - повърхностно напрежение.

В момента на отделяне р.о. = р. п. Следователно:

(V / N) г # 961; = 2πr # 963.

При измерване на количеството на обема на капки вода (за справка) и течността на пробата и радиусът на капиляра остава постоянна. Съответно, можем да запишем:

(V / N) г # 961; = 2πr # 963;,

където индексът "0" се отнася до водата. Сравняване на уравнение и се получи формула за определяне на напрежението на разтвора за изпитване повърхност:

Според зависимостта на повърхностното напрежение на концентрацията на повърхностно активно вещество може да се конструира крива - напрежение изотерма повърхност. Ако се направи допирателна към кривата в точка, съответстваща на определена концентрация, тогава отрицателен наклон на допирателната към повърхността активност. Това означава, че стойността е мярка за способността на вещество за намаляване на повърхностното напрежение на границата [3].

Преди да започнете stalagmometry разтвор за изплакване хромат и се изплакват няколко пъти с вода. В прехода от един воден разтвор на друг stalagmometry трябва да се промива последователно с дестилирана вода и разтвора за изпитване.

За измерване на повърхностното напрежение stalagmometry закрепени вертикално в стелажа и се затяга в течност чрез гумена тръба. Износване на горния край на капилярната тръбичка, така че нивото на течността е над най рискове. Внимателно проверете течността в капилярната тръбичка. че няма въздушни мехурчета. Активиране на течността да тече бавно stalagmometry [3].

Когато нивото на течността достигне горната част на основният риск. да започне да брои капките и да продължи до. докато течността в stalagmometry не дойде в един от най-ниските дивизии. Количеството течност. докато тече от капиляра съответства на определен обем. При измерване на опит се повтаря 3 - 4 пъти и да се средният брой на капки.

Първо, определя броя на капки n0 при изтичане на стандартната течност с известно стойност на повърхностното напрежение. Това обикновено се взема вода. След определяне на броя на капки вода [3].

за да се определи # 963;, също трябва да се измери плътността на течността. Това се прави с помощта на ареометър [3].

Определяне на напрежението на повърхността на бензен при 293, 313 и 343 К. приемем, че общата повърхностна енергия зависи от температурата и за бензол е 61,9 MJ / m 2. температурен коефициент

г # 963 / дТ = - 0,13 MJ / (m 2 · К).

Вътрешна (пълно) слой на повърхностната енергия на нас (на единица площ) е свързан с уравнението на Гибс - Хелмхолц

Нас = # 963; -T (г # 963; / DT) р

# 963 = нас + T (г # 963; / DT)

# 963 = 61,9 + 293 (-0,13) = 23,81 MJ / m 2

# 963 = 61,9 + 313 (-0,13) = 21,21 MJ / m 2

# 963 = 61,9 + 343 (-0,13) = 17,31 MJ / m 2

Списък на референции:

1. SV Grachev, VR Baraz, АА Bogatov, В. P. Shveykin. "Физически материалознание"

2. Sleibi У. Т. лица "Обща химия" M.1979.

3. Некрос BV "Основи на Общото химия", 3-то издание M.1973.

6. AV Киселев Междумолекулни взаимодействия в адсорбция и хроматография. - М. изпълнителния. седм. 1,986.