测定表面张力的方法有哪些

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  imgnxswg 2015-09-26 00:00:00

  一、 测定方法 液体表面张力的测定方法分静态法和动态法。 静态法，有毛细管上升法、DuNouy吊环法、Wilhelmy盘法、旋滴法、悬滴法、滴体积法、Z大气泡压力法；动态法有旋滴法、震荡射流法和悬滴法等。其中毛细管上升法和Z大气泡压力法不能用来测液-液界面张力。Wilhelmy 盘法，Z大气泡压力法，振荡射流法可以用来测定动态表面张力。 静态法测定表面张力 1、 滴重法 滴重法也叫做滴体积法，这种反分法比较精确而且简便。其基本原理是：自一毛细管滴头滴下液体时，液滴的大小与液体的表面张力有关，即表面张力越大，滴下的液滴也越大，二者存在关系式： W=2πRγf (1) γ=W/(2πRf} (2) 式中，W为液滴的重量； R为毛细管的滴头半径，其值的大小由测量仪器决定； f为校正系数。一般实验室中测定液滴体积更为方便， 因此式（2）又可写为： γ=(Vρg/R)×(1/2πf) (3) 式中，V为液滴体积；ρ为液体的密度；f为校正因子。 对于特定的测量仪器和被测液体，R和ρ是固定的，在测量过程中，只要测出数滴液体的体积， 就可计算出该液体的表面张力。 2、毛细管上升法 将一支毛细管插入液体中，液体将沿毛细管上升，升到一定高度后，毛细管内外液体将达到平衡状态，液体就不再上升了。此时，液面对液体所施加的向上的拉力与液体总向下的力相等。则 γ=1/2 ρl−ρg ghrcosθ (1) 式中γ为表面张力；r为毛细管的半径；h为毛细管中液面上升的高度；ρl为测量液体的密度;ρg为气体的密度(空气和蒸气；g为当地的重力加速度；θ为液体与管壁的接触角。若毛细管管径很小，而且θ=0时，则上式(1)可简化为 γ=12ρghr (2)

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