1. 請問測水的表面張力有哪幾種方法 其中哪一種最好
用拉脫法測水的表面張力系數
[實驗原理]
液體具有盡量縮小其表面的趨勢,就象液體表面是一張拉緊了的橡皮膜一樣。我們把這種沿著表面的、收縮液面的力稱為表面張力。
設想在液面上有一長為L的線段,那麼表面張力的作用就表現在線段L兩邊的液面以力F相互作用,F的方向垂直於線段L,且與液面相切,大小與L 的長度成正比,即:
F=aL (11-1)
式中a為液體的表面張力系數,它在數值上等於作用於液體表面單位長度上的力,它的單位為N.m-1。表面張力系數a的大小與液體的性質、溫度和所含的雜質有關。
如圖力-8所示,將金屬絲框垂直浸入水中潤濕後往上提起,此時金屬絲框下面帶出一水膜。該膜有著兩個表面,每一表面與水面相交的線段上都受到大小為F= Al,方向豎直向下的表面張力的作用。要把金屬絲框從水中拉脫出來,就必須在金屬絲框上加一定的力F。當水膜剛要被拉斷時,則有
F=mg+2al (11-2)
式中mg為金屬絲框和水膜所受的重力。根據上式有:
a=(F-mg)/2l (11-3)
由上式可見,只要測量金屬絲框的寬度L和F-mg的值,就可算出水的表面張力系數,其中F-mg是通過焦利氏秤來稱量的(不單獨測F);測量出彈簧的倔強系數K,再根據胡克定律式(力-8)就可以求出F-mg的值。
[實驗儀器]
焦利氏秤,金屬絲框,砝碼(100、500 mg各1,200 mg2個),玻璃皿,鑷子,游標尺,
室溫計,蒸餾水,酒精,葯棉
[實驗內容]
1、 測量彈簧的倔強系數
(1) 熟讀有關焦利氏秤的使用說明,調節好焦利氏秤,並掛上砝碼盤和金屬絲框。
(2) 使焦利氏秤"三線對齊",從游標上讀出未加砝碼時的位置坐標X0。
(3) 在砝碼盤內逐次添加相同的小砝碼Δm(取Δm=100mg)。直到m=900mg,每增添一隻砝碼,都要調節升降旋鈕G,使焦利氏秤重新到達"三線對齊",再分別讀出其位置坐標Xi。
(4) 用逐差法處理所測數據,求出彈簧的倔強系數K,並算出誤差。
2、 測量純水的表面張力系數
注意:(1)金屬絲框、玻璃皿和其中的蒸餾水必須保持潔凈,不可用手觸摸。
(2)實驗時,焦利氏秤的反射鏡在上下運動時不可和旁邊的玻璃管接觸。
(3)測量X時應隨時檢查零點讀數X0有無變化。
(4)金屬線框拉脫水面瞬間必須保持水平,否則該數據無效。
(5)焦利氏秤的彈簧最大負荷為15g,不得超過,更不可用力拉長,以免損壞。
[數據處理]
1、 測量彈簧的倔強系數
2、 測量水的表面張力系數
3、 和附表13給出該溫度時的標准值比較。
或者http://www.teach.ustc.e.cn/jpkc/guojia/dxwlsy/kj/part2/grade1/tension.html
2. 26c時蒸餾水的表面張力
水在0到100攝氏度之間的表面張力為
0.07275 N/m * (1-0.002*(T-18))
當溫度=26攝氏度時,表面張力為0.074N/m
3. 蒸餾水和水的表面張力系數為什麼變
蒸餾水大
一般的水因為有雜質比較小
4. 蒸餾水與煤油的界面張力是多少
北京得利特科技有限公司為您解答:蒸餾水界面張力為表面張力為0.073N/m左右。煤油的為24爾格/平方厘米。您也可以選擇我公司的A1200自動界面張力測定儀進行測試。
該儀器適用GB/T6541標准,分子間的作用力形成液體的界面張力或表面張力,張力值的大小能夠反映液體的物理化學性質及其物質構成,是相關行業考察產品質量的重要指標之一。A1200基於圓環法(白金環法),測量各種液體的表面張力(液-氣相界面)及液體的界面張力(液-液相界面)。此方法具有操作簡單,精確度高的優點。廣泛用於電力、石油、化工、制葯、食品,教學等行業。
儀器特點
採用獨創的快響應電磁力平衡感測器,提高了測量精度與線性度。
儀器校準只需標定一點,解決了前一代感測器需要多點標定的問題。免去了調零電位器及調滿量程電位器。
實時顯示等效張力值、當前重量(可作為電子天平稱重)。
集成溫度探測電路,對測試結果自動溫度補償。
240×128點陣液晶顯示屏,無標識按鍵,具有屏幕保護功能。
帶時間標記的歷史記錄,最多存儲255個。
內置高速熱敏式微型列印機,列印美觀、快捷,具有離線列印功能。
配有標准RS232介面,可與計算機連接,便於處理試驗數據。
可實現全中文/全英文界面顯示。
技術參數
測量范圍:2-200mN/m
准確度:0.1%讀數±0.1 mN/m
解析度:0.1mN/m
靈敏度:0.1mN/m
工作電源:AC220V±10%,50Hz
最大功耗:20W
適用環境溫度:10~30℃(典型值25℃)
適用環境濕度:≤85% RH
外形尺寸:185mm×260mm×360mm
5. 25°時水的表面張力是多少
在標准大氣壓的情況下,在25°C時,水的表面張力為72dynes/cm。但在不同的溫度下它的表面張力也不同。
當最上面一層分子或原子與其他物質接觸時,與其他物質的表面的分子或原子接觸過程,造成了表面能的不同,表現為表面張力不同。
表面張力存在於,比如非常小的細管內的毛細現象。
要求出表面張力的大小可在液體表面上畫出一個任意的面積元。設此面積元每個邊長都是l,表面其他部分垂直作用在每一邊上的張力為F,於是表面張力σ為:Σ=F/l0。
表面張力垂直於此面積的周邊,其大小以每厘米多少達因來表示(1達因/厘米=10-3牛頓/米)因此,表面張力的量綱是MT-2。
6. 常溫下水的表面張力系數大約是多少
可以用Harkins的經驗公式:水的表面張力=75.796-0.145t-0.00024t^2。式中t為攝氏溫度,表面張力單位為mN/m.這個公式在10-60℃時適用。
毛細現象與表面張力系數:
毛細現象中液體上升、下降高度。h的正負表示上升或下降。
浸潤液體上升,接觸角為銳角;不浸潤液體下降,接觸角為鈍角。
上升高度h=2*表面張力系數*cos接觸角/(液體密度*重力加速度g*毛細管半徑r)。
(6)測量蒸餾水表面張力系數擴展閱讀:
影響因素:
如果液體表面積增大ΔS,液體表面自由能增加ΔE,則表面張力系數σ等於增加單位表面積時,外力所需作的功,也可用下式表示σ=ΔE/ΔS。
這說明,表面張力系數σ在數值上等於增加單位表面積時所增加的表面能,在等溫條件下能轉變為機械能的表面內能部分,在熱力學中稱為表面自由能。從能的角度看,表面張力系數σ就是增加單位表面時所增加的表面自由能。
液體表面張力系數的性質表現為:
1、液體不同表面張力系數不同。例如,密度小的,容易蒸發的液體表面張力系數小,如液氫和液氦;已熔化的金屬表面張力系數則很大;
2、表面張力系數隨溫度的升高而減小,近似地為一線性關系;
3、表面張力系數的大小還與相鄰物質的化學性質有關;
4、表面張力系數還與雜質有關,加入雜質可促使液體表面張力系數增大或減小。一般說來醇、酸、醛、酮等有機物質大都是表面活性物質,比水的表面張力系數小得多。
7. 水的表面張力系數是多少
純水在不同溫度下的表面張力系數如下表所示。
0℃7.56
5℃7.49
10
℃7.42
15
℃7.35
20℃7.28
25℃7.21
根據溫度回和表面張力系答數的線性關系可得,21攝氏度時的表面張力系數應為7.266
8. 33℃蒸餾水表面張力是多少
早上好,33度去離子水的表面張力和20度差別不大還是在70N/m左右,一般純水在40度以下都不需要考慮表面張力變化,請酌情參考。加入各種表面活性劑可以降低這個數值。
9. 表面張力測試儀如何測量表面張力
表面張力的測量可以表面張力測試儀進行。這些儀器基於測量施加在位於液-氣或液-液界面處的探頭上的力。探針連接到非常敏感的天平,並且感興趣的液體界面與探針接觸。當探針與液體表面相互作用時,通過天平測得的力可用於計算表面張力,取決於以下因素:探針的尺寸和形狀,探針與液體之間的接觸角以及液體的表面張力,探頭的大小和形狀易於控制,探針通常由鉑製成,這有助於確保探針與要研究的液體之間的接觸角為零。通常使用兩種配置的探針。
杜努伊環法
該方法利用鉑環作為探針。通過移動放置液體容器的平台,將環浸沒在界面下方。浸入後,平台高度逐漸降低,環最終通過界面拉出並帶來彎月形的液體。如果將容器進一步降低,則彎液面最終會從環上撕下。在此事件之前,彎液面的體積(以及所施加的力)會通過最大值,並在實際撕裂事件之前開始下降。
表面張力的計算基於最大力的測量。環的浸入深度和環在經歷最大拉力時升起的高度與該技術無關。原始計算基於具有無限直徑(或金屬絲)的環,並且未考慮由於環的一側與另一側接近而被拉起的多餘液體。由於表面張力而是毛細作用力,位於環正下方的部分流體不在此處。但是,這種液體會影響天平給出的力讀數,從而使測得的表面張力值增加約7%。如今,全自動張力測定儀通常會使用校正因子來減去和說明這種多餘的液體。
威廉平板法
該方法利用粗糙的鉑金板作為探針。該技術的計算基於與液體接觸的完全潤濕的板的周長。在這種方法中,探頭相對於表面的位置很重要。當液體表面與探針接觸時,儀器將通過記錄探針上的力變化來檢測確切的接觸時刻。因此,該位置將被標記為「零浸入深度」。然後將板浸入低於該值的設定深度(通常在界面處幾毫米)。當板稍後返回到浸入深度為零時,將記錄力。影響威廉米懸片的力可以寫成F= γlPcosθ,其中γl是液體的表面張力,P是板的周長(P = 2w + 2t),θ是板與液體之間的接觸角。如假定完全潤濕,接觸角是0和COSθ= 1。然後,表面張力可被計算為γl = F/P 的威廉平板法測量也可在所謂的靜態或連續模式,其中威廉米懸片保持在完成在整個測量周期中都與液體接觸。
鉑金棒
上述兩種方法都需要使用相對大量的液體(通常大於10毫升)以確保探針完全潤濕。可以使用較小直徑的樣品容器來減少所需的總體積。但是,有一個限制。當樣品容器和探頭的邊緣太近時,液體和容器邊緣之間形成的彎液面會影響平衡。為避免此問題,用戶必須在探頭和樣品容器側壁之間留出足夠的空間,大約2毫米左右。
與這些技術中的任何一種一樣,測量的精確度受測量探針幾何形狀的精確度的影響。鉑棒的測量精度可能會小於杜努伊環法或威廉平板法,這會導致表面/界面張力結果的誤差更大。因此,僅在樣品量有限的情況下才建議使用鉑棒法。該方法和計算基於與威廉平板法相同的原理。
回復者:華天電力
10. 計算表面張力時,採用曲線的最高點還是斷點
摘要 促使液體表面收縮的力叫做表面張力。即液體表面相鄰兩部分之間,單位長度內互相牽引的力。如液面被長度為L的直線分成兩部分,這兩部分之間的相互拉力F是垂直於直線L,並與表面相切。則(見圖1)