最大泡压法测定溶液表面张力实验条件的优化
2021-07-14董金龙刘雪娟赵婷婷文斌韩红斐
大学化学 2021年6期
关键词:实验
董金龙,刘雪娟,赵婷婷,文斌,韩红斐
太原师范学院化学系,山西 晋中 030619
最大气泡压力法是大学物理化学实验中测定溶液表面张力的一个经典方法[1–3]。由于最大泡压法测定溶液表面张力实验装置较为简单,学生也易于理解其原理,且不用测定液体密度ρ和接触角θ,因而成为测定溶液表面张力的一个基本物理化学实验[4]。通过实验可以巩固及加深理解有关溶液表面吸附的理论知识,通过数据处理可以熟练掌握其有关方程式。但由于各方面条件的局限,学生所测试的实验数据与文献值不能较好吻合。鉴于此,在已有的实验装置下,对实验进行了细致的条件探索,如:更换测试物,变换温度和细化溶液的浓度等,以期得到与文献较吻合的实验数据,从而为教师及本科生等相关实验人员提供一定的理论指导。
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂
主要仪器:DP-AW-I型表面张力实验装置,南京桑力电子设备厂;CH1006型超级恒温槽,上海恒平科技仪器有限公司。
主要试剂:正丁醇,无水乙醇,均为分析纯,天津光复试剂有限公司。
1.2 存在问题
实验改进主要以浓度、温度、物质等分别作为变量,进行正交实验,从而得到较为符合常理的实验结果。导致实验存在较大偏差的原因可能如下:
(1) 在低浓度下,偏差可能来自于体积小时的量取误差;在高浓度时,误差则可能是来源于实验是以易挥发的乙醇及正丁醇为研究对象[5],浓度增大,溶液的挥发性增大;最后,在配制溶液时,温度不可能完全一样,导致试剂密度变化,因而带来误差。……
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