1、 西南大学 化学化工学院第1页 一、试验背景一、试验背景 表面张力是物理和传递过程中主要基础数据，在化工生产、工程设计等方面应用广泛，伴随精细化工快速发展，现有温度范围内表面张力数据已无法满足应用要求。因为化合物种类繁多，一一测定试验量太大，所以发展起来表面张力计算方法有很多，而最大泡压法含有主要理论和实用意义。第2页二、实验目及要求1、测定不一样浓度乙醇水溶液表面张 力，计算表面吸附量与乙醇分子横截面积。2、了解表面张力性质，表面能意义及 表面张力和吸附关系。3、掌握用最大泡压法测定表面张力。第3页 三、试验关键点三、试验关键点1、拉普拉斯公式在毛细管最大气泡压力法上 应用，用相对法可防止测
2、量较难测准毛细 管半径。2、出泡速率不能太快，因为出泡速率快，将使 表面活性物质来不及在气泡表面到达吸附平 衡，也将使气体分子间摩擦力和流体与管壁 间摩擦力增大，这将造成压力差增大，使 表面张力测定值偏高。第4页 四、试验指导注意点四、试验指导注意点 1、系统检漏时增压不能太大，不然毛细管 口出泡压力将减小，但这不是系统漏气。2、假如毛细管口不出泡，或者连续出泡，可 能是毛细管口有异物，应给予更换。第5页 3、假如分液漏斗中活塞下面有气柱，将影响增压效果，可用洗耳球塞进打气或将分液漏斗倒置方法赶去气柱。4、为确保恒温，测定管外应保持足够高水浴，溶液恒温十分钟。第6页五、思索题答案五、思索题答案
3、 1、假如将毛细管末端插入到溶液内部进行 测量行吗？为何？答：不行。毛细管内空气压力与管口处 液体表面张力平衡，插入一定深度后，需 增加空气压力才能抵消这一深度液柱压 力，使试验测得表面张力值偏高。第7页2、为何要读取最大压力差？答：测定时在毛细管口与液面相接触地方 形成气泡，其曲率半径R先逐步变小，当到达 R=r（毛细管半径）时，R值最小，附加压力P=2/R也到达最大，且此时对于同一毛细 管，Pmax只与物质值相关（单值函数关 系），所以都读最大压力差。第8页 3、影响本试验关键原因是什么？答：液面相切程度、毛细管洁净是否。毛细管半径不能太大或太小。毛细管半径 太大,所需压力太小，造成测定误差增大；毛 细管径太小，气泡易从毛细管中成串、连续 地冒出，泡压平衡时间短，压力计所读最大 压力差不准。普通选取毛细管粗细在测水 表面张力时Pmax读数为500Pa-800Pa。第9页读取Pmax时，毛细管插入液面深浅不 一，或不垂直，均影响读数准确性。第10页
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