氣泡最大壓力法測定正丁酸水溶液表面吸附量的研究

魏立巖

測定表面張力的方法有多種，通過對幾種方法的綜合分析，我們采用氣泡最大壓力法來測定不同濃度下正丁酸水溶液的表面張力，作圖求出Z值，根據(jù)Г=Z/（RT），可以得到Г值，計算出C/Г值，作 C/Г―C圖，其斜率的倒數(shù)為Г∞，并求出單個分子在表面上所占面積q值，得到了較好的實驗結果。

正丁酸表面吸附量表面現(xiàn)象表面現(xiàn)象是任何兩相接觸面上都能發(fā)生的普遍現(xiàn)象，溶液表面吸附量通常是由表面張力的測定結果來推算。1878年，Gibbs用熱力學方法導出的表面張力、溶液內(nèi)部濃度和表面吸附量三者的關系，是這種計算的基礎。本文通過對各種方法的比較，結合實驗室的實際情況，通過對大量此類實驗的參閱，選擇氣泡最大壓力法來測定溶液的表面張力，得到了較好的實驗結果。

一、實驗部分

實驗理論：液體表面吸附量的測定，對于了解物質(zhì)體系的性質(zhì)、溶液的表層結構、分子間相互作用（特別是表面分子的相互作用）提供了一種實用的方法；同時還可用來了解潤濕、去污、懸浮力等問題。由于液體表面具有與體相的不可分離性，其吸附現(xiàn)象既難于觀察又難于測量，故測定液體的表面吸附量一般通過測定液體的表面張力來實現(xiàn)。在定溫、定壓條件下，純?nèi)軇┑谋砻鎻埩κ嵌ㄖ怠．斚蛞后w中加入溶質(zhì)時，液體的表面張力將動調(diào)節(jié)溶質(zhì)在表面層的濃度來促使系統(tǒng)自由能降低。目前，常用的測定液體表面張力的方法有毛細升高法、脫環(huán)法、懸滴法、氣泡最大壓力法等。本實驗采用氣泡最大壓力法測定正丁酸水溶液的表面張力，進而計算正丁酸表面吸附量以及飽和吸附時單個正丁酸分子在表面上所占的面積。

二、實驗過程

參考文獻：

[1]武漢大學化學與環(huán)境科學學院.物理化學實驗[M].武漢大學出版社，2002.

[2]上海師范大學.物理化學[M].北京：高等教育出版社，2001.

[3]東北師范大學.物化實驗[M].北京：高等教育出版社，2000.

[4]沈鐘，王果庭.膠體與表面化學[M].化學工業(yè)出版社，1997，9.

[5]侯萬國，孫德軍，張春光.應用膠體化學[M].科學出版社，1998，11.

[6]古鳳才，肖衍繁.基礎化學實驗教程[M].科學出版社，2000，9.

[7]蔡炳新，陳貽文.基礎化學實驗[M].科學出版社，2001，8.endprint

測定表面張力的方法有多種，通過對幾種方法的綜合分析，我們采用氣泡最大壓力法來測定不同濃度下正丁酸水溶液的表面張力，作圖求出Z值，根據(jù)Г=Z/（RT），可以得到Г值，計算出C/Г值，作 C/Г―C圖，其斜率的倒數(shù)為Г∞，并求出單個分子在表面上所占面積q值，得到了較好的實驗結果。

正丁酸表面吸附量表面現(xiàn)象表面現(xiàn)象是任何兩相接觸面上都能發(fā)生的普遍現(xiàn)象，溶液表面吸附量通常是由表面張力的測定結果來推算。1878年，Gibbs用熱力學方法導出的表面張力、溶液內(nèi)部濃度和表面吸附量三者的關系，是這種計算的基礎。本文通過對各種方法的比較，結合實驗室的實際情況，通過對大量此類實驗的參閱，選擇氣泡最大壓力法來測定溶液的表面張力，得到了較好的實驗結果。

一、實驗部分

實驗理論：液體表面吸附量的測定，對于了解物質(zhì)體系的性質(zhì)、溶液的表層結構、分子間相互作用（特別是表面分子的相互作用）提供了一種實用的方法；同時還可用來了解潤濕、去污、懸浮力等問題。由于液體表面具有與體相的不可分離性，其吸附現(xiàn)象既難于觀察又難于測量，故測定液體的表面吸附量一般通過測定液體的表面張力來實現(xiàn)。在定溫、定壓條件下，純?nèi)軇┑谋砻鎻埩κ嵌ㄖ怠．斚蛞后w中加入溶質(zhì)時，液體的表面張力將動調(diào)節(jié)溶質(zhì)在表面層的濃度來促使系統(tǒng)自由能降低。目前，常用的測定液體表面張力的方法有毛細升高法、脫環(huán)法、懸滴法、氣泡最大壓力法等。本實驗采用氣泡最大壓力法測定正丁酸水溶液的表面張力，進而計算正丁酸表面吸附量以及飽和吸附時單個正丁酸分子在表面上所占的面積。

二、實驗過程

參考文獻：

[1]武漢大學化學與環(huán)境科學學院.物理化學實驗[M].武漢大學出版社，2002.

[2]上海師范大學.物理化學[M].北京：高等教育出版社，2001.

[3]東北師范大學.物化實驗[M].北京：高等教育出版社，2000.

[4]沈鐘，王果庭.膠體與表面化學[M].化學工業(yè)出版社，1997，9.

[5]侯萬國，孫德軍，張春光.應用膠體化學[M].科學出版社，1998，11.

[6]古鳳才，肖衍繁.基礎化學實驗教程[M].科學出版社，2000，9.

[7]蔡炳新，陳貽文.基礎化學實驗[M].科學出版社，2001，8.endprint

測定表面張力的方法有多種，通過對幾種方法的綜合分析，我們采用氣泡最大壓力法來測定不同濃度下正丁酸水溶液的表面張力，作圖求出Z值，根據(jù)Г=Z/（RT），可以得到Г值，計算出C/Г值，作 C/Г―C圖，其斜率的倒數(shù)為Г∞，并求出單個分子在表面上所占面積q值，得到了較好的實驗結果。

正丁酸表面吸附量表面現(xiàn)象表面現(xiàn)象是任何兩相接觸面上都能發(fā)生的普遍現(xiàn)象，溶液表面吸附量通常是由表面張力的測定結果來推算。1878年，Gibbs用熱力學方法導出的表面張力、溶液內(nèi)部濃度和表面吸附量三者的關系，是這種計算的基礎。本文通過對各種方法的比較，結合實驗室的實際情況，通過對大量此類實驗的參閱，選擇氣泡最大壓力法來測定溶液的表面張力，得到了較好的實驗結果。

一、實驗部分

實驗理論：液體表面吸附量的測定，對于了解物質(zhì)體系的性質(zhì)、溶液的表層結構、分子間相互作用（特別是表面分子的相互作用）提供了一種實用的方法；同時還可用來了解潤濕、去污、懸浮力等問題。由于液體表面具有與體相的不可分離性，其吸附現(xiàn)象既難于觀察又難于測量，故測定液體的表面吸附量一般通過測定液體的表面張力來實現(xiàn)。在定溫、定壓條件下，純?nèi)軇┑谋砻鎻埩κ嵌ㄖ怠．斚蛞后w中加入溶質(zhì)時，液體的表面張力將動調(diào)節(jié)溶質(zhì)在表面層的濃度來促使系統(tǒng)自由能降低。目前，常用的測定液體表面張力的方法有毛細升高法、脫環(huán)法、懸滴法、氣泡最大壓力法等。本實驗采用氣泡最大壓力法測定正丁酸水溶液的表面張力，進而計算正丁酸表面吸附量以及飽和吸附時單個正丁酸分子在表面上所占的面積。

二、實驗過程

參考文獻：

[1]武漢大學化學與環(huán)境科學學院.物理化學實驗[M].武漢大學出版社，2002.

[2]上海師范大學.物理化學[M].北京：高等教育出版社，2001.

[3]東北師范大學.物化實驗[M].北京：高等教育出版社，2000.

[4]沈鐘，王果庭.膠體與表面化學[M].化學工業(yè)出版社，1997，9.

[5]侯萬國，孫德軍，張春光.應用膠體化學[M].科學出版社，1998，11.

[6]古鳳才，肖衍繁.基礎化學實驗教程[M].科學出版社，2000，9.

[7]蔡炳新，陳貽文.基礎化學實驗[M].科學出版社，2001，8.endprint