^ i,.
Przez otworzenie kranika 3 napełnić naczynie z wodą (uwaga: oznaczenia — wg Tys. 3b). W czasie napełniania kranik 1 powinien być otwarty, a kranik 2 zamknięty.
Zamknąć kranik 1 i otworzywszy nieznacznie kranik 2 odlewać wodę kroplami. Krople powinny wyciekać w odstępach kilku sekund. Podczas stałego wypływu wody należy kilka razy odczytać maksymalną (!) różnicę poziomów w ramionach manometru, podczas kolejnych przerwań błonki powierzchniowej.
Pomiar powtórzyć 5 razy dla badanej cieczy i dla cieczy wzorcowej (wody).
Obliczyć a z wzoru 5.35.
Dane niezbędne do obliczeń podaje tabela:
Temperatura (K) |
193 |
298 |
303 |
H20 (Nm"1) |
7,275 10"2 |
7,197 10"2 |
7,118 10“2 |
dH20 (kgm"3) |
998,2 |
997,1 |
995,7 |
Gęstości oznaczanych rzeczy | |||
dl |
791,5 |
786,6 |
782,5 |
d-2 |
789,4 |
785,2 |
781,0 |
d3 |
803,5 |
799,7 |
795,7 |
<U |
785,1 |
780,8 |
776,9 |
d5 |
809,6 |
805,7 |
802,1 |
d6 |
900,5 |
894,5 |
888,5 |
Porównać wyniki pomiarów i przedstawić wady i zalety każdej metody. Wyniki pomiarów zestawić w tabeli:
Pomiary napięcia powierzchniowego cieczy Temperatura:
oH20 dn2o dx
Metoda wzniesienia kapilarnego |
Metoda sta-lagmometryczna |
Metoda podciśnieniowa | ||||
hj, h2,.... |
**śr. |
ni, n2,.... |
nśr. |
Ahi, Ah2, .. |
Ahśr. | |
h2o | ||||||
Ciecz | ||||||
a cieczy | |
5.1.7. Ćwiczenie: Wpływ substancji powierzchniowo czynnych na napięcie powierzchniowe wody
Izoterma Gibbsa
Różniczkując równanie Szyszkowskiego 5.7 względem c obliczamy pochodną:
(5.36)
(5.37)
\8c) T,p 1 + bc'
Po podstawieniu do równania Gibbsa 5.6 otrzymamy:
a bc RT TTbc
Równanie Szyszkowskiego 5.7 po przekształceniu przyjmuje postać:
o0-o = Ao = a]n(l+bc) (5.38)
gdzie: a [N • m-1] — napięcie powierzchniowe roztworu w temp. T,
a0 [N-m-1] —napięcie powierzchniowe wody w temp. T,
a i b [m3mol-1] — stale,
c [mol • m-3] — stężenie substancji powierzchniowo czynnej.
W warunkach granicznych — przy dużym stężeniu substancji powierzchniowo czynnej, gdy powierzchnia międzyfazowa jest wysycona — w mianowniku równania 5.37 można pominąć jedność i:
133