魏廣成
【摘 要】本文采用拉脫法研究液體表面張力系數(shù)與溶液濃度的關(guān)系,并對(duì)其變化規(guī)律進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明乙醇溶液的張力系數(shù)隨著其質(zhì)量百分比濃度的增大,不斷減小,并且減小幅度逐漸變?。宦然c溶液的張力系數(shù)則隨著摩爾濃度的增加而增加;碳酸氫鈉溶液的張力系數(shù)則隨著摩爾濃度的增加而減小。
【關(guān)鍵詞】液體表面張力系數(shù);溶液濃度;拉脫法
(三)表面張力系數(shù)的實(shí)驗(yàn)探究
1.不同質(zhì)量百分比濃度的乙醇的張力系數(shù)測量結(jié)果
配制質(zhì)量百分比濃度為10%、20%、30%、50%、80%的乙醇溶液,在室溫23℃時(shí)測量其表面張力系數(shù),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示,乙醇質(zhì)量百分比濃度與張力系數(shù)的關(guān)系如圖3所示。
根據(jù)其結(jié)構(gòu)我們可以看出HCO3-中的氧原子含有孤對(duì)電子,其中1號(hào)氧原子含有三對(duì)孤對(duì)電子,其最多可與周圍的分子形成三個(gè)氫鍵;2號(hào)氧原子的位置與乙醇中的羥基比較類似;三號(hào)氧原子含有兩對(duì)孤對(duì)電子,其最多可與周圍分子形成兩對(duì)氫鍵。在NaHCO溶液中,HCO3-與周圍的多個(gè)分子形成氫鍵,使得分子之間距離增大,靜電作用減弱。
三、結(jié)語
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析可以看出,液體表面張力系數(shù)受液體濃度的影響,溶液的表面張力和濃度的關(guān)系大致可分為3類:第一類的特征是濃度增加時(shí)溶液的表面張力隨之降,例如乙醇;第二類溶液的特征是當(dāng)溶質(zhì)的濃度增加時(shí)溶液的表面張力隨濃度上升,例如NaCl溶液;第三類溶液的特征是當(dāng)溶液很稀時(shí)隨濃度的增加而急劇下降,例如本實(shí)驗(yàn)中的NaHCO3溶液。當(dāng)把表面活性物質(zhì)加入到體系中時(shí),它會(huì)被吸附在該體系的表面上,使這些表面的表面自由能明顯降低,從而降低表面張力。表面活性物質(zhì)的這種性質(zhì)和其結(jié)構(gòu)有關(guān)。
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