Методы определения поверхностного натяжения реферат

    Сторона АВ этой рамки подвижна рис. Схема экспериментальной установки приведена на рис. Предмет исследования: экспериментальное определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости. Евграфова Н. В этом случае появляется ясный физический смысл понятия поверхностного натяжения. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом капель. Lisa Y.

    Сила поверхностного натяжения направлена по касательной к поверхности жидкости, перпендикулярно к участку контура, на который она действует и пропорциональна длине этого участка.

    Методы определения поверхностного натяжения реферат 7161

    Он измеряется в ньютонах на метр. В этом случае появляется ясный физический смысл понятия поверхностного натяжения. В году было доказано теоретически и подтверждено данными из справочников посмотреть статью: Журнал физической химии.

    Методы определения поверхностного натяжения реферат 8332

    Приведенные в этой журнальной статье формулы позволяют для некоторых веществ теоретически рассчитывать значения поверхностного натяжения жидкости по другим физико-химическим свойствам, например, по теплоте парообразования или по внутренней энергии [2] [3]. В году аналогичный взгляд на физическую природу поверхностного натяжения как части внутренней энергии при решении другой физической задачи был опубликован В.

    5 экспериментов с поверхностным натяжением

    Поверхностное натяжение может быть на границе газообразныхжидких и твёрдых тел. В случае жидкой поверхности методы определения поверхностного натяжения реферат поверхностное натяжение правомерно также рассматривать как силу, действующую на единицу длины контура поверхности и стремящуюся сократить поверхность до минимума при заданных объёмах фаз. В общем случае прибор для измерения поверхностного натяжения называется тензиометр.

    С поверхностью жидкости связана свободная энергия. Так как свободная энергия изолированной системы стремится к минимуму, то жидкость в отсутствие внешних полей стремится принять форму, имеющую минимальную площадь поверхности.

    Свободная капля принимает форму шараоднако при более сложных условиях задача о форме поверхности жидкости становится исключительно сложной.

    Специфика взаимодействия между молекулами в жидкостях. Способы расчета коэффициента поверхностного натяжения воды. Методы определения поверхностного натяжения жидкостей. Условие равновесия при изменении поверхностного натяжения по Вильгельми.

    Стандартная пластина остается своим нижним краем на нулевом уровне на уровне поверхности жидкости на протяжении всего измерения. Фрагмент для ознакомления. Определение коэффициента поверхностного натяжения методом компенсации давления Лапласа Выпускная квалификационная работа по физике Научный руководитель: доцент кафедры физики и МПФ Колесников Н. Поверхностное натяжение осаждаемых покрытий или пленок 4 1. Русанов А.

    Метод расщепления по плоскости спайности для хрупких твёрдых тел, особенно монокристаллов с хорошо выраженной спайностью. Процесс увеличения и сокращения поверхности жидкости, определение коэффициента ее свойств.

    Причины возникновения сил поверхностного натяжения, методы его измерения при растворении примесей с помощью капель, проволочной рамки, кольца, капиллярных волн. Определение поверхностного натяжения жидкостей методами отрыва капель и максимального давления в пузырьке. Физическое обоснование явлений, происходящих в организме.

    Методы определения поверхностных натяжений твердых тел( метод Цисманна). Ограничения метода

    Индивидуальные вариации величины p m являются прямым следствием индивидуальных различий атомных и молекулярных структур вещества. Поэтому молекулярное давление может служить надёжным критерием интенсивности молекулярного взаимодействия. Максимальная работа выхода [14]:.

    Методы определения поверхностного натяжения реферат 8080676

    Таким образом, увеличение поверхности связано с затратой работы; при сжатии поверхность сама совершает работу. Из этих термодинамических предпосылок и вытекает представление о поверхностном натяжении как тангенциальных силах, совершающих работу при изменении величины поверхности. Для фазовых поверхностей, имеющих кривизну, ещё Лапласом было введено представление о капиллярном дополнительном давлении р как тангенциальных силах, действующих на поверхностный слой фазы таким образом, что их результирующая направлена к центрам кривизны поверхности [14]:.

    Действительно, наблюдаемые на опыте поверхностные явления протекают таким образом, как если бы поверхность находилась в состоянии квазиупругого натяжения. Такое представление весьма наглядно и облегчает решение многих задач.

    Однако никакой действительной аналогии между поверхностным и упругим натяжением не существует, так как закон Гука по отношению к поверхностному натяжению не выполняется: величина деформации поверхности не зависит от s, которое в изометрических условиях изометрической величины поверхности остаётся постоянным. К сожалению общепринятой теории возникновения поверхностных сил не существует. Имеющиеся точки зрения сводятся к следующим:. Благодаря такой особой структуре поверхностного слоя возникают силы поверхностного натяжения.

    Иначе говоря, согласно этой точки зрения существует особая анизотропия молекулярных сил в поверхностном слое, а происхождение этих сил может быть связано с лондоновским методы определения поверхностного натяжения реферат взаимодействием ван-дер-ваальсового типа.

    Адам, наконец, считает, что понятие поверхностного натяжения имеет смысл лишь математического эквивалента поверхностной энергии [2]. Введение понятия поверхностного натяжения он сопоставляет с принципом возможных перемещений в статике, как чисто математическим приёмом. Так как наличие свободной энергии поверхности может быть объяснено молекулярным давлением, то, по Адаму, нет надобности задаваться вопросом, каким образом это приводит к возникновению тангенциальных методы определения поверхностного натяжения реферат поверхностного натяжения.

    Реферат: Определение коэффициента поверхностного натяжения методом компенсации давления Лапласа

    Эта точка зрения не даёт, однако, оснований отрицать, как это делает Адам, физическую реальность поверхностного натяжения. Таким образом, подводя итоги, можно лишь сказать, что ясности в вопросе о происхождении методы определения поверхностного натяжения реферат натяжения в настоящее время нет и что этот вопрос нуждается в теоретической разработке [16].

    Обнаружение поверхностного натяжения у жидкости с помощью поплавка. Для того, чтобы провести данный эксперимент необходимо следующее оборудование: 1 ареометр с пределами измерений 1,; 2 стеклянный цилиндр ёмкостью 1 л длина мм, диаметр 65 мм ; 3 сетка медная диаметром 35 мм 9 клеток на 1 см ; 4 два резиновых колечка; 5 глазная пипетка; 6 эфир.

    Для обнаружения поверхностного натяжения воды пользуются ареометром как поплавком. На расстоянии см от верхнего конца ареометра одевают кружок, вырезанный из мелкой медной сетки, методы определения поверхностного натяжения реферат укрепляют его сверху и снизу двумя резиновыми колечками методы определения поверхностного натяжения реферат.

    Затем наливают воду в литровый цилиндр и опускают в него ареометр с таким расчётом, чтобы сетка плавающего ареометра находилась на см над поверхностью воды рис. Если затем пальцем медленно и неглубоко погрузить сетку ареометра под воду и осторожно отпустить палец, то можно наблюдать, что ареометр не всплывает: сетка задерживается у поверхности воду рис.

    Это объясняется тем, что поверхность воды, как бы обладая свойствами упругой плёнки, удерживает сетку, мешая ей вместе с ареометром подняться вверх в своё первоначальное положение. Если внести теперь с помощью глазной пипетки капли эфира на поверхность воды, то сетка сейчас же оторвётся от воды и ареометр опять поднимется вверх.

    Это объясняется тем, что поверхностное натяжение у эфира примерно в 4 раза меньше, чем у воды. Для большей наглядности можно проводить демонстрацию с применением плоского зеркала, расположенного над цилиндром под углом 45 О к поверхности воды.

    В случае отсутствия ареометра поплавок можно сделать из маленького стеклянного пузырька с широким горлом или из пробиркивставив предварительно в него стеклянную трубку или проволочку с помощью резиновой пробирки рис. Пузырёк надо предварительно нагрузить, то есть насыпать в него песок, гвозди, дробь и т.

    Затем подносят снизу кристаллизатор или плоскопараллельную кювету с мыльным раствором, чтобы проволочка погрузилась в раствор. Медленно опускают контрольная работа архимедова сила кювету и получают между проволоками и нитями сплошную мыльную плёнку. Если слегка потянуть за нижнюю нить, то плёнка растянется и каркас примет вид правильного прямоугольника.

    Если же нить отпустить, то нижняя проволочная перекладина опять поднимется и поверхность плёнки снова сократится. Заменяют качели проволочным каркасом в виде кольца, к которому свободно без натяжения привязана тонкая лучше шелковая нитка с петелькой в средней части рис.

    Урок 197. Поверхностная энергия. Коэффициент поверхностного натяжения

    Как и предыдущем опыте, получают на поверхности кольца сплошную мыльную плёнку. Затем прорывают её, например, в правой части кольца и опять обнаруживают значительное уменьшение поверхности плёнки, так как нить принимает форму дуги окружности рис.

    Снова получают сплошную плёнку на методы определения поверхностного натяжения реферат кольце и прорывают её внутри нитяной петельки. Нить растянется и образует правильную окружность рис. Эти опыты убеждают учащихся в наличии поверхностного натяжения. Кроме того, они показывают, что плёнка изменяется, если ей предоставить возможность, в сторону уменьшения поверхности и, что силы поверхностного натяжения всегда направлены перпендикулярно к любому элементу контура, ограничивающего плёнку.

    Демонстрировать описанные опыты удобно в проекции. Для этого рекомендуется установка, схематически изображённая на рис. Далее надо показать учащимся один из простейших методов определения коэффициента поверхностного натяжения какой-либо жидкости, например мыльного раствора [3]. Для это может быть применён самодельный прибор, изображённый на рис. Для демонстрации опыта поступают. Сначала устанавливают вблизи конденсора проекционного аппарата динамометр с подвешенным к нему П-образным каркасом и проецируют шкалу динамометра на экран.

    Схема для проецирования установки показана на рис. Чтобы не учитывать в дальнейшем методы определения поверхностного натяжения реферат петли, нужно перед проецированием прибора отвернуть слегка винт а рис. Затем подставляют под петлю кристаллизатор с мыльным раствором так, чтобы верхняя сторона петли была погружена в раствор. При опускании кристаллизатора петля затянется сплошной мыльной плёнкой.

    Лаплас, С. Пуассон, К. Гаусс, А.

    [TRANSLIT]

    Поверхностным натяжением называется термодинамическая характеристика поверхности раздела фаз, определенная как работа обратимого изотермического образования единицы плошади этой поверхности. Для жидкости поверхностное натяжение рассматривается как сила, действующая на единицу длины контура поверхности и стремящаяся сократить поверхность до минимума при заданных объемах фаз.

    Поверхность частицы дисперсной фазы например, ассоциат асфальтенов, глобула воды и т. Величина у может рассматриваться не только как удельная поверхностная энергия, но и как сила, приложенная к единице длины контура, ограничивающего поверхность, направленная вдоль этой поверхности перпендикулярно контуру и стремящаяся эту методы определения поверхностного натяжения реферат стянуть или уменьшить.

    Эта сила носит название поверхностного натяжения. Коэффициент поверхностного натяжения а зависит от давления, температуры, газового фактора, свойств флюидов. Если поверхностное натяжение между двумя жидкостями, газом и жидкостью можно измерить, то на поверхности раздела породы-жидкости и породы-газа измерить трудно. Поэтому для изучения поверхностных явлений на границе порода-жидкость-газ, пользуются косвенными методами: измерением работы адгезии и когезии, исследованием явлений смачиваемости и растекаемости, изучением теплоты смачивания.

    Смачиванием называется совокупность явлений на границе соприкосновения трёх фаз, одна из которых обычно является твёрдым телом и две другие - не смешиваемые жидкости или жидкость и газ. Капля жидкости может растекаться по поверхности, если поверхность хорошо смачивается, а если поверхность плохо смачивается, то капля растекаться не. Интенсивность смачивания характеризуется величиной краевого угла смачивания И, образованного поверхностью твёрдого тела с касательной, проведённой к поверхности жидкости из точки её соприкосновения с поверхностью.

    Адгезия - прилипание сцепление поверхностей разнородных тел. Методы определения поверхностного натяжения реферат -явление сцепления поверхностей разнородных тел, обусловленной межмолекулярным или химическим взаимодействием.

    • В этом случае узкий конец капиллярной трубки должен касаться поверхности раздела этих жидкостей, но при этом следует обязательно учитывать гидростатическое давление с1gН жидкости, расположенной сверху, толщина слоя которой равна Н, а плотность?
    • Затем погружаем скобочку в стакан с водой, причём подвешиваем рычаг так, чтобы в равновесии он вытягивал скобочку на высоту мм из воды и образовал бы водяную плёнку.
    • Однако точное измерение высоты h затруднено.
    • Поверхностным натяжением называется термодинамическая характеристика поверхности раздела фаз, определенная как работа обратимого изотермического образования единицы плошади этой поверхности.
    • Демонстрировать описанные опыты удобно в проекции.
    • Метод считается точным, но чувствительным к загрязнениям и посторонним веществам в жидкости.

    Из соотношения следует, что при смачивании свободная энергия единицы поверхности твёрдого тела уменьшается на величину, которую принято называть натяжением смачивания. Работа когезии W k характеризует энергетические изменения поверхностей раздела при взаимодействии частиц одной фазы. Это значит, что при полном смачивании жидкость не методы определения поверхностного натяжения реферат от поверхности твёрдого тела, а происходит разрыв самой жидкости, то есть при полном смачивании.

    Из этого уравнения следует, что смачиваемость жидкостью твёрдого тела тем лучше, чем меньше работа когезии и поверхностное натяжение жидкости на границе с газом.

    Воздушно космические силы россии докладРецензия assassins creed chroniclesРусские путешественники и первооткрыватели 19 века доклад
    My motherland is kazakhstan рефератМетодология научных исследований темы рефератовПравила оформления рефератов амгу

    Ещё одна характеристика, используемая для описания поверхностных явлений - теплота смачивания. Теплота смачивания характеризует степень дисперсности твёрдого тела и природу его поверхности. Большее количество теплоты выделяется при смачивании той жидкостью, которая лучше смачивает твёрдую поверхность. Поверхностное натяжение существенно зависит от температуры и давления, а также от химического состава жидкости и соприкасающейся с ней фазы определения поверхностного или вода.

    С повышением температуры поверхностное натяжение убывает и при критической температуре равно нулю. С увеличением давления поверхностное натяжение в системе газ - жидкость также снижается. Вещества, добавка которых к жидкости уменьшает ее поверхностное натяжение, называют поверхностно-активными веществами ПАВ.

    Поверхностное натяжение нефти и нефтепродуктов зависит от количества присутствующих в них поверхностно-активных компонентов смолистых веществ, нафтеновых и других органических кислот и т. Нефтепродукты с малым содержанием поверхностно-активных компонентов имеют наибольшее значение поверхностного натяжения на границе с водой, с большим содержанием - наименьшее.

    Понижение поверхностного натяжения объясняется адсорбцией ПАВ на границе раздела фаз. С увеличением концентрации добавляемого ПАВ поверхностное натяжение жидкости сначала интенсивно снижается, а затем стабилизируется, что свидетельствует о полном на тему народные праздники поверхностного слоя молекулами ПАВ.

    Природными поверхностно-активными веществами, резко изменяющими поверхностное натяжение нефтей и нефтепродуктов, являются спирты, фенолы, смолы, асфальтены, различные органические кислоты. Такие вещества способны адсорбироваться на поверхности раздела и методы определения поверхностного натяжения реферат поверхностное натяжение. С поверхностными силами на границе раздела твердой и жидкой фаз связаны явления смачивания и капиллярные явления, на которых основаны процессы миграции нефти в пластах, подъем керосина и масла по фитилям ламп и масленок и т.

    Поверхностное натяжение является определяющим фактором мн. Велика роль поверхностного натяжения в процессах, происходящих в невесомости. Пусть жидкость полностью смачивает стенки капилляра. Мениск ее в этом случае имеет форму полусферы рис.

    Тогда непосредственно под вогнутым мениском в точке А давление жидкости будет меньше реферат давления р0 на величину. На глубине h, соответствующей уровню методы в натяжения сосуде в точке Вк этому давлению прибавляется гидростатическое давление сgh, где с -- плотность жидкости.

    В широком сосуде на том же уровне, т. Так как жидкость находится в равновесии, то давления на одном и том же уровне в точках В и С равны.

    Условия использования. Сущность и сферы назначения метода капель и проволочной рамки, кольца и капиллярных волн, капли и пузырька.

    Высота поднятия жидкости в капилляре прямо пропорциональна поверхностному натяжению ее и обратно пропорциональна радиусу канала капилляра и плотности жидкости. Глубина h, на которую опускается в капилляре несмачивающая жидкость, тоже вычисляется по формуле 2.

    Это утверждение вы можете проверить самостоятельно. Формулой 2 можно воспользоваться для определения поверхностного натяжения. Для этого необходимо по возможности точнее измерить высоту поднятия методы определения поверхностного натяжения реферат h и радиус канала трубки r.

    Зная плотность жидкости с, поверхностное натяжение а можно найти по формуле:. Для определения коэффициента поверхностного натяжения жидкости путем измерения высоты h поднятия ее уровня в капилляре известного радиуса r:.

    Методы определения поверхностного натяжения

    Основной недостаток этого методы определения поверхностного натяжения реферат Поэтому использовать этот метод удобно только в тех случаях, когда смачивание близко к идеальному и cosи? Метод Ребиндера метод определения максимального давления в пузырьке.

    В исследуемую жидкость 1, находящуюся в сосуде рис. Другим концом эта трубка сообщается с атмосферным воздухом, поэтому внутри капилляра поддерживается атмосферное давление ро. Экспериментальные методы определения коэффициента поверхностного натяжения Определение коэффициента поверхностного натяжения методом компенсации давления Лапласа Обработка экспериментальных данных Экспериментальные результаты Методическая разработка лабораторной работы "Измерение коэффициента поверхностного натяжения воды" Вам нужен реферат?

    Интересует Химия? Оставьте заявку на Реферат. Получите бесплатную консультацию по написанию. Сделайте заказ и скачайте результат на сайте.

    Методы определения поверхностных натяжений твердых тел метод Цисманна. Ограничения метода Реферат. Хотите заказать реферат по химии? Скачать в 1 клик Скачать превью.

    Введение 3 1. Методы определения поверхностных натяжений твердых тел 4 1. Люминесцентные методы 4 1. Поверхностное натяжение и диэлектрическая проницаемость твердых тел 4 1. Поверхностное натяжение магнитных материалов 4 1.