образования Российской Федерации

Министерство

образования Российской Федерации

Кафедра общей и физической химии

СПГГИ (ТУ) им. Г.В. Плеханова

Отчет

по 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:

1. В 4 колбы мерной пипеткой отбираем по 20 мл дистиллированной воды;
2. В первую колбу мерной пипеткой отбираем 20 мл исходного раствора ПАВ. Перемешаем;
3. Отбираем из первой колбы 20 мл раствора ПАВ и переносим во вторую и т.д;
4. Отбираем порцию воды в прибор;
5. Сосчитаем сколько капель прокапает при движении мениска от верхней риски до нижней. Повторим это 2 раза;

6. Таблица 1

   Определим количество капель N для каждого раствора. Каждый опыт повторим 2 раза. Занесем полученные результаты в таблицу 1:

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

Номер опыта
	0,965	0,816	0,89
	0,786	0,732	0,759
	0,707	0,663	0,685
	0,643	0,606	0,624

1. Построим график изотермы поверхностного натяжения (рис.1)

1. Определим постоянные уравнения Шишковского по формулам: ; . Имеем: ; ;
2. Определим значения удельной адсорбции для всех концентраций раствора по формуле Исходя из рисунка 1 получим:
3. Построим изотерму адсорбции в координатах (рис.2)

Построенная изотерма не является идеальной, вследствие ошибок при эксперименте.

1. Рассчитаем площадь, занимаемую одной молекулой ПАВ по уравнению: , где - число Авогадро, - максимальное значение удельной адсорбции, которую можно примерно измерить из построенного рисунка 2, получим: =

Дата добавления: 2015-08-29