Поверхностное натяжение измерение методом взвешивания капли

Методы определения поверхностного натяжения жидкостей обычно делят на статические и динамические [1, 6, 7, 15—17, 109]. Измерение поверхностного натяжения статическими методами проводят при неподвижных или медленно образующихся поверхностях раздела, а динамическими — при движущихся и непрерывно обновляющихся поверхностях. К группе статических методов относят метод неподвижной капли и метод капиллярного поднятия. К этой же группе можно отнести метод измерения наибольшего давления в пузырьках (каплях), метод отрыва кольца, метод Вильгельми и метод взвешивания (счета) капель. К динамическим относят следующие методы капиллярных волн, колеблющихся струй, вращающейся капли. [c.73]

Поверхностное натяжение на границе раздела жидкого металла с раствором можно измерять многими методами. Широко использовались для этой цели методы капиллярного поднятия, неподвижной капли и метод взвешивания капли (или периода капания). Наиболее важный из них - метод капиллярного поднятия, который в принципе является абсолютным методом, однако практически почти всегда используется как сравнительный. Определение абсолютного поверхностного натяжения по-прежнему основано на классических измерениях [c.80]

Наиболее популярный квазистатический метод — определение высоты подъема жидкости в капилляре. Наряду с этим существуют два родственных метода (метод взвешивания капли и метод давления в пузырьке) измерения поверхностного натяжения, связанные с определением избыточного давления под криволинейными поверхностями. [c.96]

В методах капиллярного поднятия и отрыва кольца существенную роль играет смачивание исследуемой жидкостью поверхности частей прибора — стенок капилляра или металла кольца, т. е. краевой угол смачивания. Так как определить краевой угол при таком измерении крайне затруднительно, то эти методы применяют только в условиях полного смачивания. Для чистых жидкостей это условие почти всегда легко соблюдается, тогда как в растворах, особенно поверхностно-активных веществ, оно часто практически не достигается. По этой же причине и для измерения поверхностного натяжения на границе двух жидкостей эти методы также мало применимы. В связи с этим в ряде случаев следует предпочесть методы, в которых смачивание не играет роли. Это методы наибольшего давления пузырьков, неподвижной капли, взвешивания капли. Они пригодны для измерения поверхностного натяжения для любых границ раздела. [c.12]

Б. Полустатические методы основаны на рассмотрении условий равновесия между приложенной внешней силой, увеличивающей поверхность раздела, и противостоящей ей силой поверхностного натяжения (метод наибольшего давления газовых пузырьков или капель, метод отрыва кольца или рамки, метод взвешивания или счета капель). В ходе измерения а поверхность раздела непрерывно увеличивается с регулируемой скоростью, пока приложенная сила (например, сила отрыва кольца) не превысит действия поверхностного натяжения, стремящегося сократить поверхность. Поскольку формирование адсорбционного слоя протекает во времени, в случае мицеллообразующих (и особенно высокомолекулярных) ПАВ измеряемое значение а зависит от скорости образования новой поверхности. Чем медленнее производится образование поверхности (отрыв кольца, образование. капли), тем меньше, т. е. ближе к равновесной наименьшей величине, найденное значение а. При бесконечно медленной скорости образования поверхности методы дают равновесное (статическое) значение а. [c.88]

Цель работы. 1. Ознакомление с измерением поверхностного натяжения методом взвешивания отрывающейся капли. [c.119]

Метод счета и взвешивания капель. Вес и размер капли жидкости, отрывающейся от кончика трубки, являются функцией диаметра трубки и поверхностного натяжения жидкости. Измерения веса или объема капель, медленно образующихся в строго регулируемых условиях, производится с помощью сталагмометра. Теория этого метода не разработана, и его использование основано на эмпирических данных. Вес капли, падающей из тщательно отшлифованного кончика трубки, равен [c.262]

Для более точных исследований среди других методов измерения межфазного поверхностного натяжения чаще всего, по-видимому, применяется метод висячей капли в усоверщенствованном виде он применим в широком интервале температур и давлений [35]. Были усовершенствованы и нашли более широкое применение также метод взвешивания капель и метод капиллярного поднятия [36]. Особый интерес представляют измерения межфазного натяжения при высоких давлениях в связи с извлечением вторичной нефти, когда вода или водный раствор, накачиваемые под большим давлением в скважину, избирательно смачивают поверхность песка и других горных пород пласта и удаляют с нее нефть [37]. [c.284]

Поверхностное натяжение жидкого кремния методом лежащей капли в атмосфере инертного газа измеряли Кинджери и Гуменик [79]. Получено значение 730мДж/м2. При более прецизионных опытах (чистый кремний, точная фиксация температуры) получено значение 860 мДж/м при 1450° С. Измерение поверхностного натяжения кремния методом взвешивания капель [80] дало результат 720 мДж/м , который, по-видимому, занижен. [c.50]

С м и р н о в Ю. С. и др. Измерение поверхностного натяжения на границе нефть — раствор ПАВ методом взвешивания капли. Труды Гипровостокнеф-ти, вып. X, Сбор, транспорт, подготовка нефти и автоматизация нефтепромыслов . М., изд-во Недра , 1967, стр. 109. [c.13]

Межповерхностное натяжение между жидкостями — важная константа. Теоретически все методы, применяемые для определения поверхностного натяжения, применимы и дпя измерения межповерхпостного. Но практически удобнгл только метод взвешивания капли и модификации методов капиллярного поднятия й отрыва кольца. Поскольку величина межповерхностного натяжения двух жидкостей зависит от степени их взаимного насыщений, то для получения определенных и повторимых результатов необходимо, чтобы жидкости у обеих фаз были в момент определения полностью насыщены друг другом. [c.58]

Метод взвешивания капли - один из нгшболее пригодных для измерения поверхностного и мелфазного натяжений при серийных и экспресс-анализах. [c.95]

Поверхностное натяжение жидкостей легко определяют прямым экспериментальным путем. Описанные в литературе многочисленные методы измерения поверхностного натяжения на жидких (подвижных) поверхностях раздела подразделяют на три основные группы 1) статические (методы капиллярного по,анятия и лежачей или висячей капли) 2) полустатические [методы максимального давления пузырька (капли), отрыва кольца, отрыва пластинки, взвешивания или счета капель] 3) динамические (методы капиллярных волн, колеблющихся струй). [c.310]

Так как приближение к границе устойчивости системы можно производить очень медленно, полустатические методы позволяют получать значения поверхностного натяжения, весьма близкие к равновесным. Однако при исследовании каждой новой системы необходим подбор оптимальной скорости приближения к равновесному состоянию, чтобы измерения не были чрезмерно длительными и вместе с тем обеспечивали получение близких к истинно равновесным результатов. Среди полустатических методов наиболее употребительны метод наибольшего давления, необходимого для образования в жидкости пузырька (или капли другой жидкости), метод отрыва кольца от поверхности жидкости и методы взвешивания и счета капель (сталагмометрия). [c.45]

Вследствие сложности метода взвешивания капель и необходимости введения поправок при расчетах поверхностного натяжения широкое распространение получил другой вариант этого метода, заключающийся в определении числа капель, образующихся при вытекании из пипетки-сталагмометра определенного объема жидкости. Благодаря простоте этот способ часто применяется в заводских и даже исследовательских лабораториях. Необходимо отметить, что такого рода измерения поверхностного натчжения растворов смачивателей, эмульгаторов и моющих средств являются принципиально неправильными и непригодными для оценки свойств этих растворов. Как указывалось, равновесное значение поверхностного натяжения достигается только при длительном времени образования поверхности раздела пузырек воздуха или капля жидкости — раствор, достаточном для полного формирования адсорбционного слоя. Этого можно достигнуть только для отдельных капель или пузырьков, образуя их предельно медленно. При выкапывании же из сталагмометра за сравнительно короткий промежуток [c.262]

Измерение поверхностного натяжения жидкостей имеет огромное значение как с теоретической, так и с практической точки зрения. Метод отрыва кольца получил еще большее распространение после опубликования подробных таблиц поправок для жидкостей, обладающих высокой плотностью и очень низким поверхностным натяжением [10]. Усовершенствования метода максимального давления образования пузырька [И] привели к тому, что он стал наиболее простым и распространенным способом измерения поверхностного натяжения, позволяя быстро получать точные результаты как в обычных контрольных определениях, так и в исследовательской работе. Вследствие усовершенствования метода взвешивания капель [12] и метода висячей капли [13] область их применения также сильно расширилась. Последний метод очень широко применяется для измерения поверхностного натяжения веществ с высокой температурой плавления при повышенных температурах [14]. Описан Видоизмененный метод капиллярного поднятия, заключающийся в измерении внешнего давления, прилагаемого с открытой стороны капилляра, которое требуется для того, чтобы вызвать уплощение в нем мениска [15]. Этот способ успешно применяется для определения поверхностного натяжения переохлажденных жидкостей. Для одновременного измерения поверхностного натяжения и краевого угла предложен конический капилляр [16]. Эверар и Хёрли [17] описали метод определения поверхностного натяжения вязких жидкостей, в основу которого положены измерения размеров пузырька воздуха, образованного в жидкости, находящейся в горизонтальной трубке определенного сечения. Эти исследователи вывели эмпирическое соотношение, связывающее размеры пузырька и плотность жидкости, позволяющее оценивать поверхностное натяжение в интервале значений от 17 до 72 дин1см, со средней ошибкой менее 3%. [c.282]

Капельный ртутный электрод того типа, который сейчас употребляется в полярографии, впервые ввел в практику Кучера [1] для измерения поверхностного натяжения заряженной ртути методом взвешивания ртутных капель. В своей простейшей форме он состоит из очень тонкого капилляра, соединенного толстостенной резиновой трубкой с ртутным резервуаром (уравнительным сосудом), высота подъема которого м ржет быть отрегулирована для получения желаемого периода капания. Контакт между ртутью и электрической цепью во избежание загрязнения металла электрода осуществляется при помощи платиновой проволоки. Длина резиновой трубки равна приблизительно 60—70 см трубку следует предварительно прокипятить в крепком растворе едкого натра и затем некоторое время в дестиллированной воде для удаления следов серы и других примесей. После этого ее нужно основательно высушить в течение ночи. В зависимости от вида исследований применяются капилляры с сильно отличающимися характеристиками. Для обычной работы рекомендуется капилляр, который дает одну каплю ртути за 3—6 сек., весящую 3—6 мг, хотя значительно более быстро капающие электроды также дают хорошие результаты. [c.545]