Отчет по лабораторной работе 14 Определение поверхностного натяжения
Скачать 109 Kb.
|
Министерство образования Российской Федерации Кафедра общей и физической химии СПГГИ (ТУ) им. Г.В. ПлехановаОтчетпо лабораторной работе №14 Определение поверхностного натяжения. Выполнил студент группы АПМ-03 _______ Никифоров М.Н. Проверил преподаватель _______ Григорьева Л.В. Санкт-Петербург 2004 год. Цель работы: на основании изотермы поверхностного натяжения и изотермы адсорбции определить постоянные уравнения Шишковского, рассчитать предельное значение удельной адсорбции ПАВ, площадь одной молекулы и её длину. Сущность работы: с ростом концентрации ПАВ в растворе поверхностное натяжение раствора резко снижается. Наиболее простым способом измерения поверхностного натяжения является капельный метод. Он основан на том, что капля жидкости, висящая на горизонтальной поверхности сталагмометра, отрывается от неё в тот момент, когда её вес уравновешивается силой, равной произведению поверхностного натяжения на длину окружности основания капли. Чем меньше поверхностное натяжение жидкости, тем мельче капли и больше их число. По числу капель для растворов с разной концентрацией определяют величину поверхностного натяжения. Ход работы: В 4 колбы мерной пипеткой отбираем по 20 мл дистиллированной воды; В первую колбу мерной пипеткой отбираем 20 мл исходного раствора ПАВ. Перемешаем; Отбираем из первой колбы 20 мл раствора ПАВ и переносим во вторую и т.д; Отбираем порцию воды в прибор; Сосчитаем сколько капель прокапает при движении мениска от верхней риски до нижней. Повторим это 2 раза; О Таблица 1 пределим количество капель N для каждого раствора. Каждый опыт повторим 2 раза. Занесем полученные результаты в таблицу 1: Вычислим для каждого опыта величину поверхностного натяжения по уравнению: , начиная с самого разбавленного, где - поверхностное натяжение и плотность чистой воды (берем из указаний к лабораторным работам Диброва в зависимости от температуры окружающей среды); - “водяное” число сталагмометра (среднее число прокапывающих капель чистой воды, (см.таблицу)); d и N – плотность и число капель исследуемого раствора ПАВ (плотность раствора берем из краткого справочника физико-химических величин Равделя). Для наших условий имеем: t=22 , , . . Занесем полученные результаты для поверхностных натяжений в таблицу 2: Таблица 2
Построим график изотермы поверхностного натяжения (рис.1) Определим постоянные уравнения Шишковского по формулам: ; . Имеем: ; ; Определим значения удельной адсорбции для всех концентраций раствора по формуле Исходя из рисунка 1 получим: Построим изотерму адсорбции в координатах (рис.2) Построенная изотерма не является идеальной, вследствие ошибок при эксперименте. Рассчитаем площадь, занимаемую одной молекулой ПАВ по уравнению: , где - число Авогадро, - максимальное значение удельной адсорбции, которую можно примерно измерить из построенного рисунка 2, получим: = |