Изучение поверхностного натяжения жидкостей (лабораторная работа), страница 6

б) Влияние растворенных веществна коэффициент поверхностного натяжения обусловлено тем, что изменяется окружение молекул растворителя. Это изменение тем сильнее, чем выше концентрация растворенных веществ. Значение коэффициента поверхностного натяжения растворов занимает промежуточное положение между коэффициентами  поверхностного натяжения растворенного вещества и растворителя. Для примера в таблице 3 приведены значения σ для водных растворов некоторых веществ.

                                                                                                                           Таблица 3

Влияние растворенных веществ на

коэффициент поверхностного натяжения

№ п/п

Водный раствор

коэффициент

σ, мН/м

1

Сахарный раствор, 5%

74,.0

2

Сахарный раствор, 20%

76,5

3

Сахарный раствор, 63%

79,6

4

Медный купорос, 25%

74,1

5

Аммиак, 20%

59,3

6

Гидроксид натрия, 30%

95,1

7

Мыльный раствор

40,0

Наиболее сильное влияние на коэффициент поверхностного натяжения оказывают поверхностно-активные вещества, обладающие повышенной способностью концентрироваться (адсорбироваться) на поверхности жидкости. Примерами таких веществ являются мыло, касторовое масло. Из-за адсорбции на поверхности влияние этих веществ практически не чувствительно к концентрации (именно, поэтому в таблице 3 для мыльного раствора не указана концентрация).

6. Определение коэффициента поверхностного натяжения методом отрыва


Сущность метода отрыва заключается в измерении силы, которую необходимо приложить перпендикулярно к поверхности жидкости для отрыва от неё различных твердых тел. Непринципиальные различия этих методов связаны с формой отрываемого тела и способом определения силы отрыва. Наиболее часто используют пластинку (рамку) или кольцо (рис. 5, а, б).

Из условия равновесия и определения сил поверхностного натяжения согласно соотношению (5)              

 – для рамки,                       (10)

 – для кольца.                   (11)

Следовательно, коэффициента поверхностного натяжения равны:

                                      (12)