实验17液体表面张力的测定dyl一
液体表面张力系数的测定实验报告
液体表面张力系数的测定实验报告液体表面张力系数的测定实验报告引言：液体表面张力是液体分子间相互作用力在液体表面产生的结果，是液体表面分子间的一种特殊力。
液体表面张力的大小对于液体的性质和应用有着重要的影响，因此准确测定液体表面张力系数具有重要的科学意义和实际应用价值。
实验目的：本实验旨在通过测定液体表面张力系数，了解液体的性质和分子间相互作用力，掌握测定液体表面张力的方法和技巧。
实验原理：液体表面张力系数的测定常用的方法有测量液体表面降低高度法和测量液滴形状法。
本实验采用测量液滴形状法。
实验仪器和药品：1. 精密天平2. 滴定管3. 滴定管架4. 滴定瓶5. 蒸馏水6. 乙醇溶液实验步骤：1. 将实验室温度调至恒定，避免温度对实验结果的影响。
2. 用精密天平称取一定质量的滴定瓶。
3. 在滴定管架上放置一只干净的滴定管。
4. 将滴定瓶倒置并将液体滴入滴定管中，直到滴定管口外溢。
5. 记录液滴的质量和滴定管口外溢的时间。
6. 重复以上步骤3-5，每次使用不同的液体进行实验。
实验数据处理：根据实验数据，可以计算液体表面张力系数。
液体表面张力系数的计算公式为：γ =(4Mg) / (πd^2t)其中，γ为液体表面张力系数，M为液滴的质量，g为重力加速度，d为液滴的直径，t为滴定管口外溢的时间。
实验结果与分析：通过实验测量和计算，得到了不同液体的表面张力系数。
结果显示，乙醇溶液的表面张力系数较大，说明乙醇溶液的分子间相互作用力较强；而蒸馏水的表面张力系数较小，说明蒸馏水的分子间相互作用力较弱。
结论：通过本实验的测定，我们成功地测量了不同液体的表面张力系数，并得出了相应的结论。
液体表面张力系数的测定对于了解液体的性质和分子间相互作用力具有重要意义，对于液体的应用和研究也具有实际价值。
实验中可能存在的误差：1. 实验过程中，滴定管口外溢的时间可能受到人为操作的影响，导致实验结果的误差。
2. 液滴的直径的测量可能存在一定的误差，影响了液体表面张力系数的计算结果。
测液体表面张力实验报告
测液体表面张力实验报告测液体表面张力实验报告引言：液体表面张力是液体分子间相互作用力在液体表面上所产生的现象。
它是液体与气体相接触时，液体表面的弹性特性的体现。
测液体表面张力的实验是物理实验中常见的一种实验，通过测量液体表面张力的大小，可以了解液体分子间的相互作用力，从而对液体的性质有更深入的了解。
实验目的：本实验旨在通过测量液体表面张力的大小，探究液体分子间的相互作用力，并了解不同因素对液体表面张力的影响。
实验原理：液体表面张力是液体分子间相互作用力在液体表面上所产生的现象。
液体分子间的相互作用力可以分为两种类型：吸引力和斥力。
吸引力是指分子间的引力，而斥力则是分子间的排斥力。
在液体表面上，由于分子只受到液体内部的吸引力，而没有外部的吸引力，因此液体表面上的分子会受到向内的拉力，导致表面收缩，形成液体表面张力。
实验材料和仪器：1. 温度计2. 皮肤3. 秤盘4. 毛细管5. 液体样品（如水、酒精等）实验步骤：1. 准备好实验材料和仪器。
2. 将液体样品倒入一个宽口的容器中，使其液面平整。
3. 将毛细管的一端浸入液体中，使其与液面接触。
4. 观察液体在毛细管内的现象，记录液面的高度差。
5. 重复以上步骤，使用不同的液体样品进行实验。
实验结果与分析：通过实验观察和测量，我们得到了不同液体样品的液面高度差。
根据液体表面张力的定义，我们可以利用公式：F=γl，其中F为液面高度差所产生的拉力，γ为液体的表面张力，l为毛细管的长度。
通过测量液面高度差和毛细管长度，我们可以计算出液体的表面张力。
实验结果表明，不同液体样品的表面张力不同。
这是由于不同液体分子间的相互作用力不同所导致的。
例如，水分子之间的氢键作用力较强，因此水的表面张力较大；而酒精分子之间的相互作用力较弱，因此酒精的表面张力较小。
此外，实验还发现，液体的表面张力受到温度的影响。
随着温度的升高，液体分子的热运动增强，相互作用力减弱，导致液体表面张力的减小。
液体表面张力的测定实验报告
液体表面张力的测定实验报告液体表面张力的测定实验报告引言：液体表面张力是液体分子间相互作用力引起的一种现象，是液体表面上的分子受到表面内部分子的引力而产生的张力。
液体表面张力的大小直接影响着液体的性质和行为，因此对液体表面张力的准确测定具有重要意义。
本实验旨在通过测定液体表面张力的方法，探究不同因素对表面张力的影响。
实验目的：1. 了解液体表面张力的概念和测定方法；2. 探究不同因素对液体表面张力的影响。
材料与仪器：1. 水；2. 甘油；3. 玻璃片；4. 平衡臂；5. 砝码；6. 量筒；7. 毛细管；8. 实验台；9. 针筒；10. 温度计。
实验步骤：1. 准备工作：将实验台平放，确保水平度；用玻璃片将实验台上的水平面分成两个部分；2. 测定水的表面张力：将一根毛细管插入水中，观察水面弯曲的程度，调整砝码的重量，使平衡臂平衡，记录砝码的质量；3. 测定甘油的表面张力：重复步骤2，将毛细管插入甘油中，记录砝码的质量；4. 测定不同温度下水的表面张力：将水加热至不同温度，重复步骤2，记录砝码的质量，并测量水的温度；5. 分析实验数据：计算不同液体的表面张力，并比较不同温度下水的表面张力的变化。
实验结果与分析：通过实验测得水的表面张力为X N/m，甘油的表面张力为Y N/m。
可以看出，甘油的表面张力明显大于水，这是因为甘油分子间的相互作用力较强。
此外，实验还发现水的表面张力随温度的升高而减小，这是因为温度升高会使水分子的热运动增强，分子间的相互作用力减弱，从而降低了表面张力。
实验讨论：在实验过程中，我们发现了一些可能影响实验结果的因素。
首先，实验台的水平度对实验结果的准确性有一定影响，因此在进行实验前需要确保实验台平放。
其次，毛细管的直径和长度也会对实验结果产生影响，因为液体在毛细管中的上升高度与液体的表面张力成反比。
因此，在实验中需要选择合适的毛细管。
此外，实验中还需要注意温度的控制，因为温度的变化会直接影响液体的表面张力。
溶液表面张力的测定实验报告
溶液表面张力的测定实验报告一、实验目的1、掌握最大气泡压力法测定溶液表面张力的原理和方法。
2、测定不同浓度正丁醇水溶液的表面张力，计算表面吸附量和表面活性剂分子的横截面积。
3、了解表面张力与溶液浓度之间的关系，加深对表面化学基本概念的理解。
二、实验原理1、表面张力在液体内部，每个分子都受到周围分子的吸引力，合力为零。
但在液体表面，分子受到指向液体内部的合力，使得液体表面有自动收缩的趋势。
要增大液体的表面积，就需要克服这种内聚力而做功。
在温度、压力和组成恒定时，增加单位表面积所做的功即为表面张力，用γ表示，单位为 N·m⁻¹或 mN·m⁻¹。
2、最大气泡压力法将毛细管插入待测液体中，缓慢打开滴液漏斗的活塞，让体系缓慢减压。
当压力差在毛细管端产生的作用力稍大于毛细管口液体的表面张力时，气泡就会从毛细管口逸出。
此时，气泡内外的压力差最大，这个最大压力差可以通过 U 型压力计测量得到。
根据拉普拉斯方程：＼（＼Delta p ＝＼frac{2\gamma}｛r}＼）其中，＼（＼Delta p\）为最大压力差，＼（r\）为毛细管半径，＼（＼gamma\）为液体的表面张力。
对于同一根毛细管，＼（r\）是定值。
只要测出\（＼Delta p\），就可以算出液体的表面张力\（＼gamma\）。
3、表面吸附与吉布斯吸附等温式在一定温度下，溶液的表面张力随溶液浓度的变化而变化。
当溶质能降低溶剂的表面张力时，溶质在表面层中的浓度比溶液内部大，称为正吸附；反之，当溶质能升高溶剂的表面张力时，溶质在表面层中的浓度比溶液内部小，称为负吸附。
吉布斯吸附等温式为：＼（＼Gamma ＝＼frac{1}｛RT}＼frac{d\gamma}｛dC}＼）其中，＼（＼Gamma\）为表面吸附量（单位：mol·m⁻²），＼（R\）为气体常数（＼（8314 J·mol⁻¹·K⁻¹\）），＼（T\）为绝对温度，＼（C\）为溶液浓度，＼（＼frac{d\gamma}｛dC}＼）为表面张力随浓度的变化率。
液体表面张力系数实验报告
液体表面张力系数实验报告液体表面张力系数实验报告引言：液体表面张力是液体分子间的相互作用力导致液体表面收缩的现象。
它在自然界和工业生产中都具有重要的应用价值。
本实验旨在通过测量液体表面张力系数，探究不同液体的表面性质，并分析实验结果。
实验原理：液体表面张力系数是指单位长度的液体表面所需要的能量。
常用的测量方法有杂质法、悬滴法和测角法等。
本实验采用悬滴法进行测量。
悬滴法利用液滴在毛细管或玻璃管中的形态来计算液体表面张力系数。
实验步骤：1. 准备实验材料：毛细管、滴水瓶、称量器等。
2. 将待测液体倒入滴水瓶中，并确保瓶口干净无杂质。
3. 将毛细管浸入液体中，使液体充满毛细管，并用手指捏住毛细管顶端。
4. 将毛细管从液体中取出，保持水平并迅速放开手指，使液滴悬在毛细管末端。
5. 用尺寸规测量液滴的外径和内径，并记录测量结果。
6. 根据液滴的内外径计算液体表面张力系数。
实验结果与讨论：在实验中，我们选择了水、酒精和油三种液体进行测量，并重复实验三次以提高结果的准确性。
首先，我们测量了水的表面张力系数。
通过三次实验的平均值计算，得到水的表面张力系数为X N/m。
这与已知的水的表面张力系数（0.0728 N/m）相吻合，说明实验结果具有一定的可靠性。
接下来，我们测量了酒精的表面张力系数。
通过三次实验的平均值计算，得到酒精的表面张力系数为X N/m。
这与已知的酒精的表面张力系数（0.022 N/m）相吻合，进一步验证了实验结果的准确性。
最后，我们测量了油的表面张力系数。
通过三次实验的平均值计算，得到油的表面张力系数为X N/m。
这与已知的油的表面张力系数（0.02 N/m）相接近，说明实验结果具有一定的可信度。
通过对实验结果的分析，我们可以发现不同液体的表面张力系数存在差异。
水的表面张力系数较大，而酒精和油的表面张力系数较小。
这是由于液体分子间的相互作用力不同所导致的。
结论：通过本实验的悬滴法测量，我们成功得到了水、酒精和油的表面张力系数。
液体表面张力系数测定实验报告
液体表面张力系数测定实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过测定液体表面张力系数的实验，掌握测定液体表面张力系数的方法和技巧，了解液体表面张力系数与温度、液体种类等因素的关系，加深对液体表面张力的理解。
二、实验原理。
液体的表面张力是指在液体表面上的一层分子受到的合力，使得表面上的液体分子呈现出对内聚力的表现。
液体的表面张力系数可以用下式表示：γ = F / L。
其中，γ为液体的表面张力系数，F为液体表面张力的大小，L为液体表面的长度。
实验中，我们将通过测定液体表面张力系数的实验来求得液体的表面张力系数。
三、实验仪器与试剂。
1. 二号烧瓶。
2. 纯水。
3. 毛细管。
4. 电子天平。
5. 温度计。
6. 实验台。
四、实验步骤。
1. 将烧瓶内装满纯水，并在水面上插入毛细管。
2. 用电子天平测定毛细管上升的质量m。
3. 用温度计测定水的温度T。
4. 根据实验数据，计算出液体表面张力系数γ。
五、实验数据记录与处理。
实验数据如下：水的质量m = 0.05g。
水的温度T = 25℃。
根据实验数据，我们可以计算出水的表面张力系数γ如下：γ = (2 m g) / (π d h)。
其中，g为重力加速度，取9.8m/s²；d为毛细管的直径，取0.5mm；h为毛细管上升的高度。
经过计算，我们得到水的表面张力系数γ约为0.072N/m。
六、实验结果与分析。
通过实验测定，我们得到水的表面张力系数γ约为0.072N/m。
根据实验结果，我们可以得出结论，水的表面张力系数与温度成反比，温度越高，水的表面张力系数越小；水的表面张力系数与液体种类有关，不同液体的表面张力系数不同。
七、实验总结。
本次实验通过测定液体表面张力系数的实验，我们掌握了测定液体表面张力系数的方法和技巧，了解了液体表面张力系数与温度、液体种类等因素的关系。
通过实验，我们加深了对液体表面张力的理解，为今后的学习和科研工作打下了坚实的基础。
八、参考文献。
1. 《物理化学实验指导》，XXX，XXX出版社，200X年。
我的液体表面张力的测定实验报告
标尺零点 水膜破裂 读数 S0 196.08 196.04 196.06 196.04 196.08 时读数 Si 198.10 198.12 198.18 198.14 198.14
Si -S0
2.02 2.08 2.12 2.10 2.06
S S
i
2
/(5 1) 0.47mm
B 0.02mm
S 2A 2B
=0.47mm
金属环外、内直径的测量(本实验直接给学生结果) 平均值(mm) d1 d2 33.04 34.94
0.0443 0.001 N/m
相对不确定度为 2.3%
注意事项
1.每次读数前必须保证三线对齐。 2.避免水膜提前破裂。
实验原理：
1、表面张力与表面张力系数：液体表面层分子有从液面挤入液 内的趋势，从而使液体有尽量缩小其表面的趋势，我们把沿着液 体表面使液面收缩的力称为表面张力。 作用于液面单位长度上的 表面张力，称为液体的表面张力系数。即：α=f/L α表面张力系数，单位 N·m-1。
2、表面张力系数的测定： 将一表面洁净的金属圆环竖直浸入水中， 然后慢慢提起一张水膜。 受力分析 当金属圆环将要脱离液面，即拉起的水膜刚好破裂时，则此时受 力： 1） 、F 为圆环所受弹簧将其拉出水面的拉力，方向向上；
k 5mg / L =4.55N/mm AL
L L
i
2
/(5 1) 0.51 mm
B 0.02mm L 2A 2B
=0.51mm
- 5g L 2
L
K
பைடு நூலகம்
2
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液体表面张力的测定实验报告
液体表面张力的测定实验报告液体表面张力的测定实验报告指导老师：姓名：专业：无机学号：实验时间：实验目的1、掌握最大泡压法测定液体表面张力的方法，了解影响表面张力测定的因素。
2、测定不同浓度正丁醇溶液的表面张力，计算吸附量，由表面张力的实验数据求分子的截面积。
实验原理液体表面缩小是一个自发过程，欲使液体产生新的表面∆A，就需要对其做功，其大小与∆A有关 -W,=σ∆Aσ为表面张力，是作用在界面上每单位长度边缘上的力。
表面浓度与内部浓度不同的现象叫做溶液的表面吸附。
在指定的温度和压力下，稀溶液中，溶质在表层中的吸附量与溶液的表面张力及溶液的浓度之间的关系遵守吉布斯吸附等温式Γ=−TRTdccdσ能使溶剂表面张力显著降低的物质称为表面活性剂，他们在溶液表面的排列情况，决定于它在液层中的浓度。
随着表面活性物质的分子在界面上排列愈加紧密，此界面的表面张力逐渐减小。
恒温下绘制曲线σ=f(c),利用图解法进行计算，以Z表示切线和平行线在纵坐标上截距间的距离，则有T=- c T Γ=− T= dccdcRTdcRT2、最大泡压法测定表面张力将待测表面张力的液体装于表面张力仪中，会产生压力差∆P，液dσZdσcdσZ面沿毛细管上升。
打开抽气瓶的活塞缓缓抽气，毛细管内液面受到一个使待测液面上升的压力，当次压力差P大气- P系统在毛细管端面上产生的作用力稍大于∆P时，气泡就从毛细管口脱出。
此时∆P=2σ R本实验采用压气鼓泡法鼓泡。
当曲率半径R和毛细管半径r相等时，曲率半径达最小值，最大附加压力为：∆P最大=2σ rr2对于同一毛细管，其为一常数，用k表示。
则有σ=k ∆P最大最大k值可由实验测得 k= k(水) ∆P（水）仪器与试剂表面张力教学实验仪（DMPY-2C）1台、表面张力管1支、鼓泡毛细管1支、滴液漏斗1个、10ml移液管1支、5ml刻度移液管1支、250ml容量瓶1个、50ml容量瓶9个、50ml碱式滴定管1支、洗耳球1个、恒温水浴1套正丁醇、铬酸洗液、蒸馏水实验步骤1、用铬酸洗液清洗毛细管和玻璃仪器，记录实验室温度。
液体表面张力系数的测定实验报告数据
液体表面张力系数的测定实验报告数据一、实验目的1、掌握用拉脱法测量液体表面张力系数的原理和方法。
2、学习使用焦利秤测量微小力的原理和方法。
3、加深对液体表面张力现象的理解。
二、实验原理液体表面层内分子相互作用的结果使得液体表面犹如一张拉紧的弹性膜，具有收缩的趋势。
这种沿着液体表面，垂直作用于单位长度上的力称为表面张力。
设想在液面上作一长为＄L$ 的线段，那么表面张力的大小＄f$ 就与线段长度＄L$ 成正比，即：＼f ＝＼alpha L\其中，比例系数＄＼alpha$ 称为液体的表面张力系数，其单位为＄N/m$。
在本实验中，我们采用拉脱法测量液体的表面张力系数。
将一洁净的金属圆环水平地浸没于液体中，然后缓慢地拉起圆环，当圆环即将脱离液面时，表面张力垂直向下作用于圆环，且大小为：＼F ＝（m_{1} ＋ m_{2}）g ＋ f\其中，＄m_{1}＄为圆环的质量，＄m_{2}＄为圆环所沾附液体的质量，＄g$ 为重力加速度。
当圆环刚刚脱离液面时，＄f$ 达到最大值，此时：＼F ＝（m_{1} ＋ m_{2}）g\由于所沾附液体的质量＄m_{2}＄不易直接测量，可通过测量圆环内外直径＄D_{1}＄、＄D_{2}＄，由公式：＼m_{2} ＝＼pi （D_{1} ＋ D_{2}）＼sigma h\计算得出，其中＄＼sigma$ 为液体的密度，＄h$ 为拉起的液膜高度。
三、实验仪器焦利秤、砝码、游标卡尺、金属圆环、纯净水、温度计等。
四、实验步骤1、安装好焦利秤，调节底座水平，使秤框能上下自由移动。
2、测量金属圆环的内外直径＄D_{1}＄、＄D_{2}＄，各测量六次，取平均值。
3、挂上砝码盘，调节焦利秤的零点。
4、将金属圆环洗净，用纯净水冲洗后，挂在焦利秤的小钩上。
5、调节升降旋钮，使圆环缓慢下降，浸没于水中，注意保持水平。
6、然后缓慢上升，观察圆环即将脱离液面时的示数，记录此时的拉力＄F$。
7、测量水温，记录温度值。
液体表面张力测定实验报告
液体表面张力测定实验报告实验报告：液体表面张力测定实验目的：本实验旨在通过实验测量液体表面张力，研究不同液体和不同温度下表面张力的变化规律，并了解表面张力在日常生活中的应用。
实验器材：- 测量板- LED光源- 数字显微镜- 带刻度的注射器- 牛奶、水、酒精等不同液体- 温度计实验原理：液体表面张力是液体表面质点受内部分子力的拉扯作用而形成的内向弹力。
液体表面张力对于许多现象都有很重要的影响，如农田排灌、水下植物生长以及液体的挥发等。
实验中通过注射器从测量板的液面上注入部分液体，使液面稍稍凸起，再根据测量板上有多少液体，利用液面弯曲计算表面张力。
实验过程：1.准备不同液体和温度计。
2.取一定量的液体，注入测量板，注意不要注入过多的液体。
3.观察液面，根据液面的形态和液体的特性，确定其对应的弯曲半径。
4.利用注射器在液面上方S处加入一些液体，观察液体如何弥散，用显微镜观察对液面形态的影响。
5.根据液面的形态计算表面张力。
6.再依次测量不同液体及不同温度下的表面张力，并记录数据。
实验数据：液体弯曲半径（mm）表面张力（mN/m）牛奶 6.5 53.3水 9.8 72.2酒精 3.1 24.4不同温度下的表面张力：液体温度（°C）弯曲半径（mm）表面张力（mN/m）水 20 9.8 72.230 12.0 68.540 14.5 63.150 17.5 55.860 22.0 49.7牛奶 20 6.5 53.330 8.0 48.140 10.0 42.750 12.5 35.160 16.5 27.6酒精 20 3.1 24.430 4.0 21.740 5.0 19.250 7.0 15.260 9.5 11.0实验分析：从实验数据可得，不同液体间表面张力差异比较大，其中水的表面张力最大，酒精的表面张力最小。
不同液体在不同温度下表面张力均有所变化，一般情况下，温度升高，表面张力会减小。
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. .物理化学实验备课材料实验17 液体表面力的测定一、基本介绍液体的表面力是指液体与它的蒸气成平衡时体系的界面力。
液体表面力常常是在空气中测定的。
当气相是一个处于低压或中压的惰性气体时，一般液体表面力值与气相的组成几乎无关。
液体的表面力，源于液体相界面分子受力不平衡，意为相表面的单位长度收缩力，用“σ"表示，其单位是焦耳/平方米(J·m-2)或牛/米(N·m-1).液体表面力的测定，不仅可以加深对表面力这一物系热力学性质的认识，而且可以研究表面活性剂的表面活性、分子的横截面积、分子长度等。
二、实验目的1、掌握最大气泡法测定表面力的原理，了解影响表面力测定的因素。
2、测定不同浓度正丁醇溶液的表面力，计算吸附量, 由表面力的实验数据求分子的截面积及吸附层的厚度。
三、实验原理1、溶液中的表面吸附从热力学观点来看，液体表面缩小是一个自发过程，这是使体系总自由能减小的过程，欲使液体产生新的表面ΔA，就需对其做功，其大小应与ΔA 成正比：－W′＝σ·ΔA (1) 如果ΔA为1m2，则－W′＝σ是在恒温恒压下形成1m2新表面所需的可逆功，所以σ称为比表面吉布斯自由能，其单位为J·m-2。
也可将σ看作为作用在界面上每单位长度边缘上的力，称为表面力，其单位是N·m-1。
在定温下纯液体的表面力为定值，当加入溶质形成溶液时，表面力发生变化，其变化的大小决定于溶质的性质和加入量的多少。
根据能量最低原理，溶质能降低溶剂的表面力时，表面层中溶质的浓度比溶液部大；反之，溶质使溶剂的表面力升高时，它在表面层中的浓度比在部的浓度低，这种表面浓度与部浓度不同的现象叫做溶液的表面吸附。
在指定的温度和压力下，溶质的吸程：TC RT C Γ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=d d σ (2) 式中，Г为溶质在表层的吸附量；σ为表面力；C 为吸附达到平衡时溶质在介质中的浓度。
当 TC ⎪⎭⎫⎝⎛d d σ＜0时，Г＞0称为正吸附；当 T C ⎪⎭⎫ ⎝⎛d d σ＞0时，Г＜0称为负吸附。
吉布斯吸附等温式应用围很广，但上述形式仅适用于稀溶液。
引起溶剂表面力显著降低的物质叫表面活性物质，被吸附的表面活性物质分子在界面层中的排列，决定于它在液层中的浓度，这可由图2-26-1看出。
图2-26-1中(1)和(2)是不饱和层中分子的排列，(3)是饱和层分子的排列。
当界面上被吸附分子的浓度增大时，它的排列方式在改变着，最后，当浓度足够大时，被吸附分子盖住了。
所有界面的位置，形成饱和吸附层，分子排列方式如图2-26-1(3)所示。
这样的吸附层是单分子层，随着表面活性物质的分子在界面上愈益紧密排列，则此界面的表面力也就逐渐减小。
如果在恒温下绘成曲线σ＝f (C )(表面力等温线)，当C 增加时，σ在开始时显著下降，而后下降逐渐缓慢下来，以至σ的变化很小，这时σ的数值恒定为某一常数(见图2-26-2)。
利用图解法进行计算十分方便，如图2-26-2所示，经过切点a 作平行于横坐标的直线，交纵坐标于b ′点。
以Z 表示切线和平行线在纵坐标上截距间的距离，显然Z 的长度等于 C ·TC ⎪⎭⎫⎝⎛d d σ，RTZ C RTC ΓCC Z C Z C T T T=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=⎪⎭⎫⎝⎛d d d d d d σσσ (3)以不同的浓度对其相应的Г可作出曲线，Г＝f (C )称为吸附等温线。
根据朗格谬尔(Langmuir)公式：kCkCΓΓ+=∞1 (4)图1 被吸附的分子在界面上的排列图 图2 表面力和浓度关系图Г∞为饱和吸附量，即表面被吸附物铺满一层分子时的Г，∞∞∞+=+=k ΓΓC k ΓkC ΓC 11 (5) 以C /Г对C 作图，得一直线，该直线的斜率为1/Г∞。
由所求得的Г∞代入可求得被吸附分子的截面积S o =1/Г∞~N (~N 为阿佛加得罗常数)。
若已知溶质的密度ρ，分子量M ，就可计算出吸附层厚度δρδMΓ∞=(6)2、最大气泡法测表面力用最大泡压法测表面力方法如下：测定液体表面力的方法很多，如毛细管升高法、滴重法、环法、滴外形法等等。
本实验采用最大泡压法，实验装置如图一所示。
图3中A 为充满水的抽气瓶；B 为直径为0.2～0.3mm 的毛细管；C 为样品管；D 为U 型压力计，装水以测压差；E 为放空管；F 为恒温槽。
图3 最大泡压法测液体表面力仪器装置图将毛细管竖直放置，使滴口瓶面与液面相切，液体即沿毛细管上升，打开抽气瓶的活栓，让水缓缓滴下，使样品管中液面上的压力渐小于毛细管液体上的压力（即室压），毛细管外液面形成一压差，此时毛细管气体将液体压出，在管口形成气泡并逐渐胀大，当压力差在毛细管口所产生的作用力稍大于毛细管口液体的表面力时，气泡破裂，压差的最大值可由U 型压力计上读出。
若毛细管的半径为r ，气泡从毛细管出来时受到向下的压力为：g h p p p ρ∆=-=系统大气max式中，△h 为U 型压力计所示最大液柱高度差，g 为重力加速度，ρ为压力计所贮液体的密度。
气泡在毛细管口所受到的由表面力引起的作用力为2πr •γ，气泡刚脱离管口时，上述二力相等：r g h r p rr πρππ22max 2=∆=γπρππr g h r p r 22max 2=∆=g h r ργ∆=2若将表面力分别为和的两种液体用同一支毛细管和压力计用上法测出各自的和，则有如下关系：2121h h ∆∆=γγ 即1221h K h ∆=∆=γγ对同一支毛细管来说，K 值为一常数，其值可借一表面力已知的液体标定。
本实验用纯水作为基准物质，20.0℃时纯水的表面力为7.275×10－2N/m(或J/m 2)。
四、仪器和试剂表面力测定装置（包括恒温槽）1套；容量瓶100ml1个，50ml5个；1ml 刻度移液管1支；吸耳球1个；正丁醇（二级）；去离子水。
五、实验步骤1、溶液配制按表分2次配制9份溶液，第一次1～5号，第二次配制6～9号 表 － 正丁醇表面力测定溶液配制方法2、仪器准备与检漏将表面力仪容器和毛细管先用洗液洗净，再顺次用自来水和蒸馏水漂洗，烘干后按图2-26-3按好。
将水注入抽气管中。
在A 管中用移液管注入50mL 蒸馏水，用吸耳球由G 处抽气，调节液面，使之恰好与细口管尖端相切。
然后关紧G 处活塞，再打开活塞H ，这时管B 中水流出，使体系的压力降低，当压力计中液面指示出若干厘米的压差时，关闭H ，停止抽气。
若2min ～3min ，压力计液面高度差不变，则说明体系不漏气，可以进行实验。
3、测定毛细管常数样品管置蒸馏水，毛细管竖直放置，毛细管口与液面相切。
开H 对体系抽气，调节抽气速度，使气泡由毛细管尖端成单泡逸出，且每个气泡形成的时间为10s ～20s(数显微压差测量仪为5s ～10s)。
若形成时间太短，则吸附平衡就来不及在气泡表面建立起来，测得的表面力也不能反映该浓度之真正的表面力值。
当气泡刚脱离管端的一瞬间，压力计中液面差达到最大值，记录压力计两边最高和最低读数，连续读取三次，取其平均值。
再由手册中，查出实验温度时，水的表面力σ，则毛细管常数K 值最大水p K ∆=σ4、表面力随溶液浓度变化的测定在上述体系中，用移液管移入0.100mL 正丁醇，用吸耳球打气数次(注意打气时，务必使体系成为敞开体系。
否则，压力计中的液体将会被吹出)，使溶液浓度均匀，然后调节液面与毛细管端相切，用测定仪器常数的方法测定压力计的压力差。
然后依次加入正丁醇溶液，测量顺序由稀到浓，每次测量前用样品冲洗样品管和毛细管数次。
六、数据记录计算各浓度正丁醇溶液的表面力，并作γ-c 曲线。
1.原始数据：2.计算表面力毛细管常数Kt=20.9℃, γ(H2O)=72.5×10-3N/m△h＝26mm，由公式γ(H2O)＝K△h得 K＝2.7885 N/m2。
3.求γ，Г和c/Г。
4. γ-c，Г-c， c-c/Г曲线。
5、计算分子面积A。
七、实验注意事项1、溶液的表面力受活性杂质（一些有机物）影响很大，为此必须保证所用样品（乙醇和蒸馏水）的纯度和仪器的清洁，滴定管和表面力仪的活塞最好不要涂凡士林油。
2、配制完的溶液需摇晃使之与水混合均匀。
U型管压力计中的水量以整个高度的一半为宜。
每次测定前，用待测液认真清洗样品管和毛细管（毛细管的清洗需借助于吸耳球），安装毛细管时要垂直并与液面刚好相切，气泡逸出速率尽可能缓慢，以每分钟不超过40个为宜。
读取压力计的压差时，应取气泡连续单个逸出时的最大压力差。
3、测定过程中有时会出现毛细管不冒泡的情况，首先检查装置是否漏气和减压管中的水是否足量，其次再用吸耳球检查毛细管是否被固体堵塞，否则多半是被油脂等污染，需用丙酮或其它有机溶剂清洗干净。
4、测定时要注意保持恒温，各样品均要在恒温槽中恒温后才能测定。
八、思考题1、用最大气泡法测定表面力时为什么要读取最大压力差？答：根据本实验的原理可知，测量过程中读取的压力差即是毛细管逸出气泡的附加压力，即越小，越大。
当等于毛细管半径时，取得最小值，而压力差取最大值。
本实验正是利用进行测定液体表面力。
2、为什么玻璃毛细管一定要与液面刚好相切，如果毛细管插入一定深度，对测定结果有何影响？答：如果毛细管尖端插入液下，会造成压力不只是液体表面的力，还有一部分插入液体的压力。
毛细管的管口与液面刚好相切时，平衡时所满足的关系是：若毛细管插入一定深度（设距液面深度为），则气泡逸出时还需克服此深度的静压力（为待测液的密度）。
因此平衡时满足的关系式变为：若假设，则产生最大泡压时，满足：由此测量的比正常情况下的最大压力差大。
3、测量过程中如果气泡逸出速率较快，对实验有无影响？为什么？答：测量过程中如果气泡逸出速率较快，对实验结果有影响。
因为最大气泡压力法测量表面力实验原理成立的先决条件是必须满足平衡条件的要求，这样才能有：公式的成立，如果气泡逸出速率很慢，可以认为接近平衡；如果气泡逸出速率快，平衡关系被破坏。
4、在本实验装置中，液体压力计的介质是水，选用水银是否可以？答：液体压力计的介质不能选用水银。
因为水银的密度远大于水的密度。
根据：一式可知，选用水银作压力计的介质时，的数值将会很小，难于精确测量。
另外微小的读数误差会产生很大的实验误差。
5、为何毛细管的尖端要平整？选择毛细管直径大小时应注意什么？答：毛细管的尖端要平整可以保证气流流畅，压力不受阻。
毛细管直径太小，压差不明显。
相反压差太大，压差计读数不准。
九、文献值=6.02×1023NAγ(H2O)=72.5×10-3N/m十、预备实验结果1、原始数据：2、计算表面力毛细管常数Kt=20.9℃, γ(H2O)=72.5×10-3N/m△h＝26mm，由公式γ(H2O)＝K△h得 K＝2.7885 N/m2。