Gr. 6/D Wrocław, 31.10.06
Karol Nartowski
Paulina Neuberg
Ewelina Selwa
Damian Sikora
Ćwiczenie nr 8
Napięcie powierzchniowe
Aparatura i odczynniki:
Stalagmometr, 7 zlewek o pojemności 50 ml, 2 pipety miarowe o pojemności 10 ml, metanol.
Wykonanie:
Przygotowaliśmy 7 roztworów badanej substancji (metanolu) o określonym składzie:
Roztwór |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Objętość metanolu [ml] |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
Objętość wody [ml] |
18 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
6 |
Wyznaczyliśmy napięcie powierzchniowe przygotowanych roztworów za pomocą metody stalagmometrycznej. Wyniki pomiarów znajdują się w Tabeli 1.
Wykonaliśmy obliczenia, które zamieszczone są w Tabeli 2.
Parametry równania regresji znajdują się w Tabeli 3.
Wykres zależności Pr=f(X) znajduje się na ostatniej stronie.
Tabela 1. Wyniki pomiaru napięcia powierzchniowego metodą stalagmometryczną.
Roztwór |
n śr. ilość kropli |
1 |
44,3 |
2 |
44,0* |
3 |
48,5 |
4 |
51,0 |
5 |
54,0 |
6 |
57,0 |
7 |
60,0 |
H2O |
32,0 |
*)wynik nieprawidłowy, nie będzie brany pod uwagę podczas obliczeń
Tabela 2. Obliczenia. Liczba moli substancji, ułamek molowy metanolu, gęstość poszczególnych roztworów, napięcie powierzchniowe
roztwór |
V H2O [ml] |
V CH3OH [ml] |
N mol H2O |
N mol CH3OH |
XCH3OH |
Gęstość roztworów [kg/m3] |
σ [N/m] • 10-3 |
Pr |
1 |
18 |
2 |
0,00998 |
0,00049 |
0,0472 |
985,2588 |
51,8695 |
0,0508 |
2 |
16 |
4 |
0,00887 |
0,00098 |
0,1003 |
974,1311 |
- |
- |
3 |
14 |
6 |
0,00776 |
0,00148 |
0,1604 |
961,5366 |
46,2370 |
0,0549 |
4 |
12 |
8 |
0,00665 |
0,00198 |
0,2291 |
947,1398 |
43,3121 |
0,0574 |
5 |
10 |
10 |
0,00554 |
0,00247 |
0,3083 |
930,5427 |
40,1891 |
0,0604 |
6 |
8 |
12 |
0,00443 |
0,00297 |
0,4007 |
911,1793 |
37,2816 |
0,0640 |
7 |
6 |
14 |
0,00332 |
0,00346 |
0,5098 |
888,3163 |
34,5288 |
0,0686 |
Jednostka parachory (Pr):
Dane:
Mcz= |
32 |
|
dr-ru= |
-209,56•Xbad. r-ru+995,15 |
[kg/m3] |
σH2O= |
72,75•10-3 |
[N/m] |
dH2O= |
998,2 |
[kg/m3] |
dbad. subst.= |
791 |
[kg/m3] |
Wzory:
,
P - parachora, M/ρ - objętość molowa, σ - napięcie powierzchniowe
P - parachora, r - r-ru , s - substancji, rozp. - rozpuszczalnika, X - ułamek molowy
,
σ - napięcie powierzchniowe, σ0 - napięcie powierzchniowe cieczy wzorcowej, ρ - gęstość cieczy, ρ0 - gęstość cieczy wzorcowej, n - liczba kropel, n0 - liczba kropel cieczy wzorcowej
Tabela 3. Parametry równania regresji.
Xi |
Yi |
XiYi |
Xi2 |
|||||
0,0472 |
0,0508 |
0,002398 |
0,002228 |
|||||
0,1604 |
0,0549 |
0,008806 |
0,025728 |
|||||
0,2291 |
0,0574 |
0,013150 |
0,052487 |
|||||
0,3083 |
0,0604 |
0,018621 |
0,095049 |
|||||
0,4007 |
0,0640 |
0,025645 |
0,160560 |
|||||
0,5098 |
0,0686 |
0,034972 |
0,259896 |
|||||
|
1,6555 |
|
2,74068 |
|||||
|
0,3561 |
|
3,575689 |
|||||
|
0,621555 |
|
|
|
1,6555 |
|
0,3561 |
|
0,103592 |
|
2,74068 |
|
0,595948 |
|
3,575689 |
a |
0,03836 |
b |
0,04877 |
r |
0,99949 |
Wartość Prozp.=b=0,04877
Wartość Ps=aX+b=0,08713, gdzie X=1
Karol Nartowski, Paulina Neuberg, Ewelina Selwa, Damian Sikora gr. 6/D Ćw. 8 - 4 -