接触角的测定实验报告
实验三 液固界面接触角的测量PPT课件

甲醇 乙醇
正丙醇
水(蜡) 水(玻璃)
正丁醇
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等温下不同浓度表面活性剂(十二烷基硫酸 钠)溶液在固体表面的接触角的测定
浓度 0.01% 0.02% 0.03% 0.04% 0.05%
蜡块
玻璃
浓度 0.10% 0.15% 0.20% 0.25% 0.30%
蜡块
玻璃
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十二烷基硫酸钠接触角随时间的变 化
一.实验目的
。 • 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用
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实验原理
• 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过 程称为润湿。将液体滴在固体表面上,由于性质不同,有的会铺展开来,有的则粘 附在表面上成为平凸透镜状,这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿,后者称 为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭 球状,则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外,如果是 能被液体润湿的固体完全浸入液体之中,则称为浸湿。上述各种类型示于图1。
0.01%, 0.02%, 0.03%, 0.04%, 0.05%, 0.1%, 0.15%, 0.2%, 0.25%,0.3% • 测浓度为0.1%十二烷基硫酸钠水溶液液滴在蜡块和载玻片表面上接触角随时间的变化(10min)。
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四.实验方法与步骤
• 水、醇类同系物在蜡块和玻璃片上的接触角
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实验原理
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实验原理
• 当液体与固体接触后,体系的自由能降低。因此,液体在固体上润湿程度的 大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下,当一液滴放置 在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一 定接触角的液滴存在,如图2所示。
接触角的测量

表七:不同浓度的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)水溶液在涤纶片和玻璃片上的接触角随时间变化 玻璃上的接触角/∘ 涤纶上的接触角/∘ 时间/s 左 右 平均 左 右 平均 5 23.5 23 23.25 31 29.5 30.25 20 19.5 19.5 19.5 22 20 21 30 19 19.5 19.25 18.5 18 18.25 50 17.5 17 17.25 17 17 17
表一:水在不同固体表面的接触角的测量 量角法 θ /° 固体 量高法θ /° 左 右 平均 玻璃 34 36 35 34.5 金属 58.5 60.5 59.5 58 涤纶 70.5 67.5 69 67.5
浓度 0.2 0.4 0.6 0.8
表二:不同浓度的乙醇在玻璃片和涤纶片上接触角的测量 玻璃片上的接触角θ /° 金属片上的接触角θ /° 涤纶片上的接触角θ /° 左 49 50.5 51 53.5 右 50 50.5 55 48.5 平均 49.5 50.5 53 51 左 61 66.5 69.5 69 右 63 70.5 73.5 73 平均 62 68 71.5 72 左 64 70 73 75 右 69 76.5 77 77.5 平均 66.5 73 75 75.5
涤纶 θ 62 68 71.5 72 57.25 50 62 34.5 52.5 36.5 61.25 64.25 54.5
金属 66.5 73 75 75.5 61.5 65.5 75 36.75 57 33.25 54 49 46
γ /mN/m 62.79 57.43 55.51 51.98 63.16 57.28 46.55 43.1 38.06 34.16 33.25 31.53 29.48
表四:不同浓度的乙醇的表面张力的测量 0.7 mm 放大因子:51.43 针直径: 乙醇的浓度/M Y/mN/m 0 65.72 0.2 62.79 0.4 57.43 0.6:1
接触角

原理概述1接触角定义当液滴自由地处于不受力场影响的空间时,由于界面张力的存在而呈圆球状。
但是,当液滴与固体平面接触时,其最终形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。
当一液滴放置在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角的液滴存在,如图1所示。
图1 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示,则当液滴在固体平面上处于平衡位置时,这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零,即θγγγcos ///A L L S A S += (1)式中γS/A 、γL/A 、γS/L 分别为固-气、液-气和固-液界面张力;θ为液体与固体间的界面和液体表面的切线所夹(包含液体)的角度,称为接触角(contact angle ),θ在00-1800之间。
接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度,θ=90o 可作为润湿与不润湿的界限,θ<90o 时可润湿,θ>90o 时不润湿。
2润 湿润湿(wetting)的热力学定义是,若固体与液体接触后体系(固体和液体)的自由能G 降低,称为润湿。
自由能降低的多少称为润湿度,用W S/L 来表示。
润湿可分为三类:粘附润湿(adhesional wetting )、铺展润湿(spreading wetting )和浸湿(immersional wetting )。
可从图2看出。
图2 三类润湿(1)粘附润湿如果原有的1m2固面和1m2液面消失,形成1m2固-液界面,则此过程的W A S/L为:W A S/L=γS/A+γL/A-γS/L (2)(2)铺展润湿当一液滴在1m2固面上铺展时,原有的1m2固面和一液滴(面积可忽略不计)均消失,形成1m2液面和1m2固-液界面,则此过程的W S S/L为:W S S/L=γS/A-γL/A-γS/L (3)(3)浸湿当1m2固面浸入液体中时,原有的1m2固面消失,形成1m2固-液界面,则此过程的W I S/L为:W I S/L=γS/A-γS/L (4)对上述三类润湿,γS/A和γS/L无法测定,如何求W S/L?分别讨论如下:①粘附润湿将(1)式代入(2)式,可得:W A S/L=γL/A(1+cosθ)(5)因液体表面张力γL/A为已知,故只需测定接触角θ即可求出W A S/L。
接触角原理概述

(a)前进角
(b)后退角
图 5 前进角与后退角得测定方法
为了避免增减液滴体积时可能引起液滴振动与变形,在测定时可将改变液滴体
积得毛细管尖端插入液滴中,尖端插入液滴不影响接触角得数值。
决定与影响润湿作用与接触角得因素很多。如,固体与液体得性质及杂质、添
无法测定,如何求
(4) ?分别讨论如下:
(5)
因液体表面张力 为已知,故只需测定接触角 即可求出
。
(2)铺展润湿
将(1)式代入(3)式,可得:
因 ≤1,故 ≤0。但 就是自由能降低,结果表示可以有一个自由能增加
或不变得自发过程。这显然违反热力学第二定律。错误在于误用了(1)式,此式只 适用于平衡态。若液滴自动铺展以完全盖住固面,这就表示液滴与固面不成平衡
(7)
由(5)式可知,当
时, =1,
=
,自由能降低为最大,则认为固体
完全被液体润湿;当
时, = 1,
=0,自由能降低为 0,则固体完
全不被液体润湿,即完全不润湿。这种情况就是理想得,因为液体与固体之间多少 有一些相互吸引力存在。
3. 接触角得测定
对于理想得平固体表面,当液滴在表面达平衡后。只有一个符合 Young 方程得 接触角。但实际固体表面就是非理想得,因而会出现滞后现象,致使接触角得测量 往往很难重复。但经过精心制备与处理得表面,有可能得到较重复得数据,特别就 是高分子得表面。表面得制备与处理得目得就是要得到较光滑、干净得理想表面, 但具体得手续因样品而异,这里不作更多得介绍。这里主要介绍一些常用得接触 角测定方法,它们都就是针对气—液—固体系得接触角而设计得。但其中有些方 法,只需略加修改,亦适用于液—液—固体系接触角得测定。
为:
接触角概念及测量方法

接触角的概念及测量方法
接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线与固-液交界线之间的夹角θ,是润湿程度的量度。
若θ<90°,则固体是亲液的,即液体可润湿固体,其角越小,润湿性越好;若θ>90°,则固体是憎液的,即液体不润湿固体,容易在表面上移动,不能进入毛细孔。
润湿过程与体系的界面张力有关。
一滴液体落在水平固体表面上,当达到平衡时,形成的接触角与各界面张力之间符合下面的杨氏公式(Young Equation):
γs,g = γs,l + γg,l×cosθ
由它可以预测如下几种润湿情况:
1)当θ=0,完全润湿;
2)当θ﹤90°,部分润湿或润湿;
3)当θ=90°,是润湿与否的分界线;
4)当θ﹥90°,不润湿;
5)当θ=180°,完全不润湿。
毛细现象中液体上升、下降高度h。
h的正负表示上升或下降。
浸润液体上升,接触角为锐角;不浸润液体下降,接触角为钝角。
上升高度h=2*表面张力系数/(液体密度*重力加速度g*液面半径R)。
上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/(液体密度*重力加速度g*毛细管半径r)。
润湿性问题与采矿浮选、石油开采、纺织印染、农药加工、感光胶片生产、油漆配方以及防水、洗涤等都有密切关系。
接触角前进角和后退角测试方法

接触角前进角和后退角测试方法嘿,朋友们!今天咱来聊聊接触角前进角和后退角测试方法。
这玩意儿可有意思啦,就好像是探索一个神秘世界的钥匙。
你看啊,接触角,它就像是个小精灵,能告诉我们很多关于液体和固体表面之间的故事呢。
那前进角和后退角呢,就像是小精灵的两个不同状态。
想象一下,我们把一滴液体放在一个固体表面上,这时候接触角就出现啦。
那怎么去测试这个神奇的角度呢?这可得有点小技巧咯。
一般来说,我们会用专门的仪器来测量。
这仪器就像是我们的秘密武器,能精准地捕捉到那个小小的角度。
比如说,我们可以通过光学的方法,让光线来帮忙,看清楚这个角度的大小。
测试前进角的时候呢,就好像看着液体一点点地往前跑,然后在某个瞬间停住,那个角度就是前进角啦。
这就好比是一场小小的赛跑,液体努力地向前冲,最后到达一个位置。
而测试后退角呢,又像是液体在慢慢往后退,像是有点舍不得离开那个固体表面一样。
这感觉是不是很奇妙?咱再说说在实际中的应用吧。
比如说在材料科学里,了解接触角的大小可以帮助我们知道材料的润湿性能好不好。
如果接触角小,那说明液体很容易在上面铺开,就像是水在荷叶上和在玻璃上的区别一样。
在化学工业里,这也是很重要的哦。
它可以帮助我们判断反应的进行情况,是不是很厉害?在日常生活中,其实也能发现接触角的影子呢。
比如水滴在窗户上的形状,不就是接触角在起作用嘛。
哎呀,这接触角前进角和后退角测试方法真的是太有趣啦!它就像是一个隐藏在科学世界里的小宝藏,等着我们去挖掘。
通过了解它,我们能更好地理解这个世界,能让我们的生活变得更加丰富多彩。
所以啊,大家可别小瞧了这个小小的测试方法哦,它可是有着大大的用处呢!它能让我们看到平时看不到的东西,能让我们解开很多科学的谜团。
怎么样,是不是对它充满了好奇和兴趣呢?赶紧去探索一下吧!。
astm d7490-2008用接触角测量法测量固体涂料、衬底和颜料表面张力的试验方法

astm d7490-2008用接触角测量法测量固体涂料、衬底和颜料表面张力的试验方法【原创实用版3篇】篇1 目录1.概述2.试验原理3.试验设备和材料4.试验步骤5.数据处理与结果表示6.试验的局限性篇1正文1.概述ASTM D7490-2008 标准规定了一种使用接触角测量法测量固体涂料、衬底和颜料表面张力的试验方法。
该方法可以广泛应用于涂料工业,帮助涂料生产商和研究机构评估涂料的表面性能,以改进涂料配方和提高涂料的施工性能。
2.试验原理接触角测量法是一种通过测量液体在固体表面的接触角来评估固体表面张力的方法。
接触角是指液体与固体表面相接触时,液体与固体表面之间的夹角。
根据 Young 方程,接触角与表面张力之间存在一定的关系,通过测量接触角可以间接地获得固体表面的表面张力。
3.试验设备和材料- 接触角测量仪- 固体涂料、衬底和颜料样品- 去离子水- 滴定管- 玻璃板4.试验步骤1) 将固体涂料、衬底和颜料样品分别放置在玻璃板上,并保持水平。
2) 使用滴定管将去离子水滴在样品表面,记录下液滴的接触角。
3) 改变液滴的大小,重复步骤 2),记录下不同液滴接触角。
4) 根据接触角测量仪测量的数据,计算出平均接触角。
5) 根据 Young 方程,计算出固体样品的表面张力。
5.数据处理与结果表示将测得的接触角数据进行平均值计算,然后根据 Young 方程计算出表面张力。
结果可以表示为表面张力的数值和单位,以及相应的误差范围。
6.试验的局限性接触角测量法受到实验条件、样品表面形貌和液体与固体之间的相互作用等因素的影响,因此,该方法的测量结果可能存在一定的误差。
篇2 目录1.标准概述2.试验设备和材料3.试验步骤4.计算和结果表示5.试验结果的影响因素6.结论篇2正文1.标准概述ASTM D7490-2008 是一份美国材料和试验协会的标准,主要用于指导使用接触角测量法测量固体涂料、衬底和颜料表面张力的试验方法。
矿物接触角测试方法

矿物接触角测试方法说实话矿物接触角测试方法这事,我一开始也是瞎摸索。
我就知道接触角这个东西对于了解矿物表面的性质特别重要,可真到自己动手去测的时候,那真是状况百出。
我一开始试着用那种简单的滴液法。
就是把矿物样品放好,然后拿个小滴管,滴一滴测试液体上去。
当时我就想,这多简单呀,就像往面包上滴水一样。
但是我很快就发现问题了。
这个矿物表面要是没处理好,那滴上去的液滴形状不规则的吓人,根本没办法准确测接触角。
就像你在一个坑坑洼洼的地上倒水,水到处流,哪能看出一个规整的形状呢。
我这才意识到,矿样的制备和表面处理相当关键。
我就开始仔细打磨矿样,要让它表面尽量平整光滑,就像你磨镜子一样,可不能马虎。
后来我又接触到了一种仪器测量法。
我当时还挺兴奋的,心想这个高级仪器肯定一测一个准。
结果呀,这仪器的参数设置又把我给难住了。
好多参数,什么液体密度呀,表面张力呀,就像一堆乱麻。
有些参数我还不太确定准确的值,这时候就只能去查资料,或者做一些对比实验去估算。
我试过改变不同的参数来看看对测量结果到底有多大影响,就这么一点点试错。
我试过好多次,调整那仪器里的光源角度,让成像更清晰。
你想啊,就像拍照一样,如果光线不好,你拍出来的照片就不清楚。
在这拿仪器测量的时候,光线对液滴边缘成像特别重要,要是成像不清晰,那你在软件上取点测量接触角就全错了。
还有啊,在测量的时候,环境湿度和温度也会有点影响。
这个我之前没太注意,有次在一个湿度比较大的天测量,结果就很奇怪。
后来我特意做了几组在不同湿度温度下的对比实验才发现这个问题。
要是你也要做矿物接触角测试,我觉得你首先得做好矿样的预处理,这是基础。
然后对于测量仪器一定要把原理和参数搞清楚,不要像我当初那样稀里糊涂的。
要是遇到不确定的参数,可以多做一些尝试,通过对比来找到合适的值。
测试之前,也得注意下环境温湿度,尽量保证测量环境相对稳定。
反正这个矿物接触角测试,就是一步一个坎儿,但只要你慢慢摸索,多注意细节,总会得到准确结果的。
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wd —、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方 法。
二、实验原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固•液界面所取 代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上,由于性质不同,有的会铺展开来, 有的则粘附在表面上成为平凸透镜状,这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润 湿,后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不 粘附而保持椭球状,则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。 此外,如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中,则称为浸湿。上述各种类 型示于图仁
图1各种类型的润湿 当液体与固体接触后,体系的自山能降低。因此,液体在固体上润湿程度的 大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下,当一液滴放置在固 体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角 的液滴存在,如图2所示。
图2接触角
铺展润湿 粘附湿润 不银润 浸湿 wd
假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示,则当液滴在固 体平面上处于平衡位置时,这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零,这 个平衡关系就是著名的Young方程,即 yso- ySL= yLG-COS0 (1)
式中ysG, yi_G,ysi.分别为固•气、液•气和固•液界面张力;8是在固、气、液三 相交界处,自固体界面经液体内部到气液界面的夹角,称为接触角,在0°-180° 之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。 在恒温恒压下,粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是: 粘附润湿 Wa = ySG - ySL + yLG zO (2) 铺展润湿 S = ysG・ysL・yLG >0 (3) 式中Wa, S分别为粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。 若将(1)式代入公式(2)、(3),得到下面结果: Wa二ysG+yLG -ySL=yLG(1+COS0) (4)
S=ySG-ySL-yLG=yLG(COS0-1) (5)
以上方程说明,只要测定了液体的表面张力和接触角,便可以计算出粘附功、 铺展系数,进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到,接触角的数据也能 作为判别润湿情况的依据。通常把8=90。作为润湿与否的界限,当8>90°,称 为不润湿,当0<90°时,称为润湿,8越小润湿性能越好;当8角等于零时, 液体在固体表面上铺展,固体被完全润湿。 接触角是表征液体在固体表面润湿性的重要参数之一,由它可了解液体在一 定固体表面的润湿程度。接触角测定在矿物浮选、注水采油、洗涤、印染、焊接 等方面wd
有广泛的应用。 决定和影响润湿作用和接触角的因素很多。如,固体和液体的性质及杂质、 添加物的影响,固体表面的粗糙程度、不均匀性的影响,表面污染等。原则上说, 极性固体易为极性液体所润湿,而非极性固体易为非极性液体所润湿。玻璃是一 种极性固体,故易为水所润湿。对于一定的固体表面,在液相中加入表面活性物 质常可改善润湿性质,并且随着液体和固体表面接触时间的延长,接触角有逐渐 变小趋于定值的趋势,这是111于表面活性物质在各界面上吸附的结果。 接触角的测定方法很多,根据直接测定的物理量分为四大类:角度测量法、 长度测量法、力测量法,透射测量法。其中,液滴角度测量法是最常用的,也是 最直截了当的一类方法。它是在平整的固体表面上滴一滴小液滴,直接测量接触 角的大小。为此,可用低倍显微镜中装有的量角器测量,也可将液滴图像投影到 屏幕上或拍摄图像再用量角器测量,这类方法都无法避免人为作切线的误差。本 实验所用的仪器JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪就可采取量角法和量高 法这两种方法进行接触角的测定。
三、仪器与药品 仪器:JC2000C1界面张力测量仪,微量注射器,容量瓶,银子,玻璃载片,涤 纶薄片,聚乙烯片,金属片(不锈钢、铜等)。 试剂:蒸镭水,无水乙醇,十二烷基苯磺酸钠(或十二烷基硫酸钠) 十二烷基苯磺酸钠水溶液的质量分数:0.01%, 0.02%, 0.03%, 0.04%, 0.05%, 0.1%, 0.15%, 0.2%, 0.25% wd
四、 实验内容 1. 考察在载玻片上水滴的大小(体积)与所测接触角读数的关系,找出测量所 需的最佳液滴大小。 2. 考察水在不同固体表面上的接触角。 3. 等温下醇类同系物(如屮醇、乙醇、异丙醇、正丁醇)在涤纶片和玻璃片上 的接触角和表面张力的测定 4. 等温下不同浓度的乙醇溶液在涤纶片和玻璃片上的接触角和表面张力的测定 5. 等温下不同浓度表面活性剂溶液在固体表面的接触角和表面张力的测定 液体:十二烷基苯磺酸钠溶液浓度(质量分数):0.01%, 0.02%, 0.03%, 0.04%, 0.05%, 0.1%, 0.15%, 0.2%, 0.25% 6. 测浓度为0.1%十二烷基苯磺酸钠水溶液液滴在涤纶片和载玻片表面上接触角 随时间的变化。
五、 实验步骤 (-)接触角的测定 (1) 开机。将仪器插上电源,打开电脑,双击桌面上的JC2000C1应用程序进入 主界面。点击界面右上角的活动图象按钮,这时可以看到摄像头拍摄的载物台上 的图象。 (2) 调焦。将进样器或微量注射器固定在载物台上方,调整摄像头焦距到0.7 倍(测小液滴接触角时通常调到2倍〜2.5倍),然后旋转摄像头底座后面的旋 钮调节摄像头到载物台的距离,使得图象最清晰。 (3) 加入样品。可以通过旋转载物台右边的采样旋钮抽取液体,也可以用微量 注射器压出液体。测接触角一般用0.6pL〜1・0pL的样品量最佳。这时可以从活 动图wd
象中看到进样器下端出现一个清晰的小液滴。 (4) 接样。旋转载物台底座的旋钮使得载物台慢慢上升,触碰悬挂在进样器下 端的液滴后下降,使液滴留在固体平面上。 (5) 冻结图象。点击界面右上角的冻结图象按钮将画面固定,再点击File菜 单中的Save as将图象保存在文件夹中。接样后要在20s (最好10 s)内冻结图 像。 (6) 量角法。点击量角法按钮,进入量角法主界面,按开始键,打开之前保存的 图象。这时图象上出现一个曲两直线交义45度组成的测量尺,利用键盘上的Z、 X、Q、A键即左、右、上、下键调节测量尺的位置:首先使测量尺与液滴边缘相 切,然后下移测量尺使交义点到液滴顶端,再利用键盘上v和 > 键即左旋和右 旋键旋转测量尺,使其与液滴左端相交,即得到接触角的数值。另外,也可以使 测量尺与液滴右端相交,此时应用180。减去所见的数值方为正确的接触角数据, 最后求两者的平均值。 (7) 量高法。点击量高法按钮,进入量高法主界面,按开始键,打开之前保存 的图象。然后用鼠标左键顺次点击液滴的顶端和液滴的左、右两端与固体表面的 交点。如果点击错误,可以点击鼠标右键,取消选定。 (二)表面张力的测定 (1) 开机。将仪器插上电源,打开电脑,双击桌面上的JC2000C1应用程序进入 主界面。点击界面右上角的活动图象按钮,这时可以看到摄像头拍摄的载物台上 的图象。 (2) 调焦。将进样器或微量注射器固定在载物台上方,调整摄像头焦距到0.7倍, 然后旋转摄像头底座后面的旋钮调节摄像头到载物台的距离,使得图象最清晰。 (3) 加入样品。可以通过旋转载物台右边的采样旋钮抽取液体,也可以用微量注 射器压出液体。测表面张力时样品量为液滴最大时。这时可以从活动图象中看到 进样器下端出现一个清晰的大液泡。 wd
(4) 冻结图象。当液滴欲滴未滴时点击界面的冻结图象按钮,再点击File菜单中 的Save as将图象保存在文件夹中。 (5) 悬滴法。单击悬滴法按钮,进入悬滴法程序主界面,按开始按钮,打开图像 文件。然后顺次在液泡左右两侧和底部用鼠标左键各取一点,随后在液泡顶部会 出现一条横线与液泡两侧相交,然后再用鼠标左键在两个相交点处各取一点,这 时会跳出一个对话框,输入密度差和放大因子后,即可测出表面张力值。 注:密度差为液体样品和空气的密度之差;放大因子为图中针头最右端与最左端 的横坐标之差再除以针头的直径所得的值。
六、结果与讨论 列表或作图表示所得实验结果。初步解释所得结果的原因 表1水在不同固体表面的接触角的测量
固体表面 接触角8區-角法)/°
左 右 平均
钢片 83.5 84.5 84
电池盖 65.5 66 65.75
胶片 81.5 82.5 82
称量纸 104 104 104 长玻璃片 46 47 46.5 石英片 47.5 47 47.25
七、 思考题 1. 液体在固体表面的接触角与哪些因素有关? 答:a平衡时间; b体系温度;
c接触角滞后,其中包括表面不均匀和表面不平; wd
d吸附作用。 2. 在本实验中,滴到固体表面上的液滴的大小对所测接触角读数是否有影响? 为什么? 答:滴到固体表面上的液体大小对接触角读数无影响。因接触角只与两两界面(固 •气、固•液、液•气)的表面张力有关,即杨氏方程:os・g=os・l+ o g-l X cos 0而表面张力0乂只与物质的本性、温度和压力有关,所以液体大小对接触角 读数无影响。
3. 实验中滴到固体表面上的液滴的平衡时间对接触角读数是否有影响? 答:滴到固体表面上的液滴的平衡时间对接触角读数有影响,当体系未达平衡 时,接触角会变化,这时的接触角称为动接触角,动接触角研究对于一些粘度较 大的液体在固体平面上的流动或铺展有重要意义(因粘度大,平衡时间长)。
八、 参考书 1. 北京大学化学系胶体化学教研组主编.胶体与界面化学实验.北京大学出版 社.1993 2. 金丽萍,绑时清,陈大勇.物理化学实验.华东理工大学出版社・2006