skanuj0058

114

czy w menzurce przeprowadzić, według punktu 4, co 5°C dla temperatur w zakresie 90 - ;40°C.

6. Wyłączyć właściwe wyłączniki oraz ultratermostat z sieci.

Tabela 3

Lp.	t °C	h mm	K mm	P , kg/m^3	T N/m

7.    Zakręcić kran z wodą.

8.    Wyjąć z menzurki z badaną cieczą rurkę włoskowatą.

9.    Za pomocą lupy mikrometrycznej zmierzyć średnicę wewnętrzną rurki. Obliczyć promień rurki R_w.

Wszystkie wyniki pomiarów wpisać do tabeli 3.

Uwagi dotyczące wykonania pomiarów

Rurka włoskowata przed zanurzeniem jej w badanej cieczy powinna być starannie wysuszona.

Bardzo i duży wpływ na wartość napięcia powierzchniowego cieczy mają zanieczyszczenia - należy ich zatem unikać.

3. Opracowanie wyników

Rys.8. Zależność napięcia Tod temperatury

1. Obliczyć wartość napięcia powierzchniowego T dla badanych temperatur t korzystając ze wzoru (5), a następnie sporządzić wykres zależności T = J[t) za pomocą programu WykresLab. Przykładowy wykres zależności napięcia powierzchniowego T od temperatury t przedstawiono na rys.8.

3. Przeprowadzić obliczenia maksymalnej niepewności pomiaru AT dla jednej wartości temperatury metodą różniczki zupełnej, zaznaczyć na wykresie prostokąty niepewności.

4. Uzupełnienie

Pomiary wartości napięcia powierzchniowego dla różnych substancji pokazują, że najwyższe wartości mają układy o silnych oddziaływaniach molekularnych. Jednocześnie wskazują one na istnienie korelacji pomiędzy wartością napięcia powierzchniowego a wartościami takich wielkości, jak: temperatura topnienia, temperatura wrzenia, czy ciepło parowania. Napięcie powierzchniowe na ogół zmniejsza się w miarę obniżania temperatury topnienia i wrzenia substancji. Maleje ono także wraz z obniżeniem ciepła parowania ciał.

Należy zaznaczyć, że pomiary napięcia powierzchniowego roztworów wodnych substancji powierzchniowo czynnych stanowią najbardziej czułą metodę pomiaru ich stężenia w roztworze.

4.1. Teoria cieczy

Ciecze mają niektóre cechy wspólne z gazami i ciałami stałymi. W rozkładzie cząsteczek cieczy daje się zaobserwować uporządkowanie bliskiego zasięgu. Ze względu na złożony charakter oddziaływań między-cząsteczkowych, do

Rys.9. Zależność energii wzajemnego oddziaływania dwu cząsteczek od odległości

tej pory nie udało się stworzyć w pełni zadowalającej teorii stanu ciekłego. Według J.I.Frenkela cząsteczki względnie powoli poruszają się w objętości cieczy, łatwo przechodząc z jednych położeń do drugich, dostatecznie jednak długo przebywając w pobliżu określonych położeń równowagi, wokół których wykonują drgania. Ruch cząsteczek nie jest całkowicie bezładny. Odległości mię-dzycząsteczkowe w cieczach są bardzo małe.