文档介绍：实验报告：表面张力的测定
一、实验目的
1．液体表面张力的测定，了解物质体系性质、溶液表面结构、分子间相互作用（特别是表
面分子相互作用），可用来帮助计算等张比容，工业设计中用来帮助估算塔板效率等。
2．熟悉表面
实验报告：表面张力的测定
一、实验目的
1．液体表面张力的测定，了解物质体系性质、溶液表面结构、分子间相互作用（特别是表
面分子相互作用），可用来帮助计算等张比容，工业设计中用来帮助估算塔板效率等。
2．熟悉表面张力中常用的测定方法：（ 1）毛细管升高法（ 2）滴重法。
二、实验原理
1）毛细管升高法：
当一根洁净的、无油脂的毛细管浸进液体，液体在毛细管内升高到 h 高度。在平衡时、毛细管中液柱重量
与表面张力关系为 2 r cos r 2g h
g hr
式中，为表面张力， g 为重力加速度，
2cos
为液体密度， r 为毛细管半径。
如果液体对玻璃润湿
=0， cos
g
hr
=1，则
。
2
（2）滴重法：
当达到平衡时，从外半径为 r 的毛细管滴
下的液体质量，应等于毛细管周边乘以表
面张力，即

mg

2 r

式中：

m

为液滴
质量， r

为毛细管外半径，

为表面张力，
为重力加速度。
事实上，滴下来的仅仅是液滴的一部分。因此，式中给出的仅仅是理想液滴。经实
验证明，滴下来的液滴大小是 V/ r 3 的函
数，即有 f(V/ r 3 )所决定（其中 V 是液滴体
积）所以式子可变为
3
mg
mg 2 ryf (V / r ) 或
2 rf (V / r 3 ) 其中 F 称为校正因子。
三、实验仪器
毛细管升高法：约
25cm 长、直径的毛细管毛细管，读数显微镜，小试管，
25°C 恒温槽。
滴重法：毛细管（末端磨平），称量瓶，读数显微镜。
四、实验步骤
毛细管升高法：
1、将毛细管洗净、干燥，于小试管中倾入蒸馏水，按图装好。
2、用吸耳球在 X 管处慢慢地将空气吹入试管中，待毛细管中液体升高后，停止吹气并使试管内
外压力相等。待液体回到平衡位置，用度数显微镜测量其高度 h。测定完毕后从 X 管吸气，降低
毛细管内液面，停止吸气并使管内外压力相等，恢复到平衡位置测量高度。如果毛细管洁净，则
两次测量的高度应相等，否则应清洗毛细管。
3、测定毛细管内径。将毛细管插入高锰酸钾溶液后，洗净毛细管外层，用读数显微镜测量毛细管的内径。
4、用密度计测量高锰酸钾的密度。
滴重法：
1、按图二装好仪器，把待测液体充满毛细管，并调节液位使液滴按一定时间间隔滴下。在保证
液滴不受震动的条件下用称量瓶搜集
30 滴，用电子分析天平称重。
2、用游标卡尺测量毛细管的外径。
3、从液滴重量及液体密度计算滴下液滴体积。然后求出
v/r 3 数值，从表中查出校正因子
F 数值。
根据式子