溶液表面张力的测定及等温吸附实验报告
以C/ ~C作图,可得一直线y = 118.33x + 8.619,其斜率为1/ ,截距为 1/(K )。
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故 =1/118.33=8.45*10mol/m,K=118.33/8.619=13.73
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q=1/(L )=19.6*10m/个
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q理=21.6*10m/个,故相对误差E=(21.6-19.6)/21.6=9.03%
误差分析:1.配置溶液、洗涤仪器的时候会造成浓度的偏差形成误差。
2.温度的波动造成的误差。 3.附加压力不稳定造成的误差。 4.毛细管口污染所造成的误差。 5.曲线拟合求导数时造成的误差。
6.压差测量仪器精度不够所造成的误差。
7.毛细管尖端没有准确接触液面所造成的误差。
七、 讨论、心得
1.在实验过程中,毛细管尖端要刚好接触液面,若太高或者太低则会应为大气压力以及水压的影响对附加压力的测量造成影响。
2.毛细管简短要保持平稳,使管壁四周的压力相等,这样压差测量仪才能准确读数,毛细管直径布衣过促,也不宜过细,在浓度为0时读数为300-600为佳。
3.如果气泡出的过快会造成压差测量仪器跳动过快,对读数跳在最大值造成困难,应该控制流速,使气泡10-20秒一个,压差测量仪器跳动树为个位数为佳。
4.由于仪器常数不知,所以用最大气泡法测表面张力时,需要取一标准物质测量仪器常数,不一定要用水,只要能让正丁醇溶解,并且30度时的表面张力已知的物质即可。
5.实验中,气泡的速度对实验数据有很大的影响。速度过快,会使数据变大。因此,保持相同的气泡速度对于实验的成败有很大的关系。而实验装置中,随着滴液漏斗中水的不断流出,滴液的速度会减慢,装置的此处有待改进。另外,毛细管的竖直以及毛细管进入液面的深度,对于测定结果都有一定的影响,实验中应该注意。
6.不同实验方法的优缺点的讨论:最大气泡法是基于测定毛细管内外压力差即附加压力进而求得表面张力的一种常用的方法,特别可测定熔融金属及窑炉中的液体的不易接近而需远距离操作的液体系统。拉环法用界面张力仪迅速测定溶液表面张力以及两液体界面张力,操作简单,广泛应用与教学及实际中,缺点是难以恒温。毛细管上升法要求溶液对玻璃的接触角为零,不适于测界面张力。吊片法也受固-液接触角的影响。滴重计的毛细管顶端必须是亲水的,滴体积法是一个经验方法,不能测定达到平衡缓慢的系统。振荡射流法用于测定动态表面张力。旋滴法和滴外形法分别用于测定超低表面张力和液体量少的系统。