Вильгельма пластинки метод

В последние годы все чаще используется метод Вильгельми. Поверхностное натяжение определяется по весу погруженной в жидкость, хорошо смачиваемой ею вертикальной пластинки. В сочетании с электронными весами этот метод очень удобен и дает возможность записывать изменения во времени поверхностного натяжения с точностью около 0,1 дин/см. [c.122]

Высокой точностью отличается также метод определения краевого угла (ошибка около О, Г) с помощью пластинки Вильгельми. [c.51]

Метод втягивания пластинки (метод Вильгельми) [c.95]

Метод пластинки Вильгельми [c.26]

Изменение поверхностного натяжения во времени, отражающее процесс формирования адсорбционного слоя на поверхности растворов ПАВ, можно изучать полустатичес-кими методами максимального давления в пузырьках, отрыва кольца и сталагмометрически. Для этого измеряют сг при различной скорости увеличения поверхности раздела, т. е. изменяя время образования пузырька или капли, время отрыва кольца, что етрудно осуществить экспериментально. В таком случае обнаруживается, что измеряемое значение а уменьшается по мере снижения скорости образования поверхности, стремясь к наименьшему равновесному (статическому) значению. Однако более удобными для указанной цели являются статические методы капиллярного поднятия и пластинки Вильгельми, при которых площадь поверхности раздела в ходе измерения остается постоянной. В случае метода втягивания пластинки применение электровесов, снабженных самописцем, позволяет осуществить непрерывную запись кривой кинетики поверхностного натяжения. [c.120]

Сравнительно просто и в то же время достаточно точно поверхностное натяжение можно измерять по методу, предложенному Л. Вильгельми (1863). Для этого тонкую стеклянную или платиновую пластинку последовательно взвешивают в воздухе и при частичном вертикальном погружении в жидкость. [c.32]

Другой способ измерения поверхностного давления, известный как метод Вильгельми, основан на взвешивании тонкой пластинки из инертного материала, приведенной в соприкосновение с поверхностью монослоя. [c.552]

Стандартным способом характеристики ПАВ является построение изотерм поверхностного давления, где поверхностное давление находится как функция площади молекулярной упаковки. Схематическое изображение прибора для определения давления пленок приведено на рис. 5.16. Поверхностное давление может быть измерено любым стандартным методом, используемым для измерения поверхностного натяжения, например, методом пластинок Вильгельми. Подвижное плечо, барьер, кювета — это составляющие части весов Лэнгмюра. Измерение движения такого барьера позволяет изменять общую площадь раствора ПАВ в кювете вполне контролируемым способом, так что поверхностное давление может быть соотнесено с площадью молекулярной упаковки ПАВ на поверхности воздух-вода . [c.168]

Был также применен метод частично погруженной пластинки, (МПП) по Вильгельми. При условии полного смачивания пластинки имеем [2, 3] [c.104]

Метод Вильгельми также находит широкое применение для измерения поверхностного натяжения растворов полимеров. Предложено [205] регистрировать глубину погружения образца с помощью аналитических весов типа АДВ-200, так как при малых углах отклонения балансира весов отсчет по светящейся шкапе пропорционален изменению положения чашки весов по вертикали. В качестве погружаемого объекта удобно применять образец из платины в виде пластинки. Ее прокаливают в пламени для обеспечения полного смачивания. [c.75]

Учитывая специфику различных адгезивов, следует признать [205, 209], что наиболее удобен для измерения их поверхностного натяжения метод Вильгельми, а также метод максимального давления в газовых пузырьках. В методе Вильгельми с применением платиновой пластинки достигается полное смачивание, а в методе максимального давления в пузырьках вопрос о полном смачивании вообще отпадает. Кроме того, эти методы удобны для работы с летучими жидкостями. Все эти обстоятельства, а также достаточно высокая точность методов (0,2—0,3%) определяют их преимущества перед другими при исследовании различных адгезивов. Метод неподвижной капли благодаря простоте н сравнительно высокой точности также может оказаться полезным для измерения у адгезивов, особенно если учесть, что высокая вязкость адгезивов иногда затрудняет применение других методов. [c.76]

ИНЫМ причинам они мало пригодны для изучения поверхностей, покрытых пленками. Принципиальное исключение составляет только метод пластинки Вильгельми (разд. 1-8), который очень хорошо подходит для пленок на поверхности жидкостей [36] и позволяет измерять низкие поверхностные натяжения с точностью до 0,01 дн/см. [c.96]

При использовании метода пластинки Вильгельми, по-видимому, лучше всего применять методику е частично погруженной пластинкой и определять либо изменение высоты пластинки над уровнем поверхности при постоянном ее весе, либо изменение веса при постоянном положении пластинки. В последнем случае [c.96]

В ЭТОМ случае монослой образовывался самопроизвольным распространением из порошка кристалликов, помещенных на поверхность воды. Двухмерное давление измерялось методом Вильгельми, с пластинкой, подвешенной на кварцевой пружинке [3]. Температура в этих опытах могла быть доведена до температуры плавления-объемного кристалла и даже выше, примерно на 20°. [c.56]

Для измерений поверхностного натяжения 012 (С) и соответственно двумерного давления Р 2 = 0 2 — (Т12 =/(С) на границе раздела вода—гексан мы применили метод уравновешивания пластинки Вильгельми. Сначала к пластинке, подвешенной на кварцевой спирали [3], подводили поверхность воды и пластинка втягивалась на глубину AL см, измеряемую по от-счетному микроскопу. Затем наливали определенный слой углеводородной жидкости толщиной /г = Д12 так, чтобы он равномерно покрывал поверхность воды. В результате понижения силы втягивания пластинка поднималась на AZ.l=AL — [c.103]

Рис. 5.7. Определение ККМ ДТИНС при 25 °С а — относительное поверхностное натяжение (у/уо), измеренное на поверхности раздела воздух-вода методом пластинок Вильгельми (ККМ 3,0 мМ) Ь — отношение крутизны (наклонов) корня предельного тока скорости вращения 5/8 для злектроактивного зонда, внедренного в мицеллы (КМК 3,0 мМ) [36]

В методе, предложенном Вильгельми [84], измеряется максимальное усилие, необходимое для отрыва тонкой платиновой пластинки от поверхности жидкости. При прямом угле между пластинкой и поверхностью расплава это усилие пропорционально поверхностному натяжению жидкости. Пластинка подвешивается к одному из плеч весов и погружается в жидкость. После этого сосуд с расплавом опускается до тех пор, пока пластинка не оторвется от жидкости. Показание весов в момент отрыва фиксируется. [c.84]

Экспериментальной основой метода является показанная на рис. 1 ванна Ленгмюра 1 с подвижным барьером 2, который дает возможность в широких пределах менять степень сжатия монослоя, а значит и площадь (а), приходящуюся на молекулу. Основным параметром, характеризующим состояние монослоя, является двухмерное давление (Р), равное разности поверхностных натяжений чистой жидкой подложки и подложки, покрытой монослоем Р можно измерять методом пластинки Вильгельми (5 на рис. 1) или с помощью весов Лэнгмюра (4). [c.211]

Основной недостаток метода Вильгельми заключается в том, что он требует полного смачивания материала пластинки. Для этого их подвергают специальной обработке в вакууме, электрических полях, химическими веществами, подбирают для них специальные материалы. В частности, вместо стекла и платины рекомендуют применять фильтровальную бумагу [32], пористые стеклянные пластинки, аналогичные тем, которые используют при изготовлении стеклянных фильтров [33] и проч. [c.122]

Несколько особняком среди других статических методов определения поверхностного натяжения находится очень удобный и точный метод уравновещивания пластинки (метод Вильгельм и). В этом методе закрепленную на коромысле весов тонкую пластинку шириной как правило, хорошо смачиваемую исследуемой жидкостью, погружают в жидкость. На поверхности пластинки с обеих ее сторон образуются мениски (рис. 1—17). Форма их поверхности и максимальная высота поднятия жидкости определяются уравнением Лапласа суммарный же вес поднятой жидкости, приходящийся на единицу периметра пластинки, не зависит от формы мениска и при нулевом краевом угле смачивания равен поверхностному натяжению о. Поэтому сила Р, которую необходимо приложить для уравновещивания пластинки, равна произведению поверхностного натяжения жидкости на удвоенную ширину пластинки, соответственно поверхностное натяжение определяется из условия а=Р/2с1 (при достаточно малой толщине пластинки). Этот метод в принципе не требует учета каких-либо поправок на форму мениска. [c.38]

Поверхностное давление можно определить как разность поверхностных натяжений подложки оо и монослоя о ПАВ, измеренных с помощью втягивания пластинки (метод Харкинса). Здесь совмещены метод определения с помощью весов Лэнгмюра с методом определения поверхностного натяжения Вильгельми. [c.166]

При необходимости исследовать еще более точно изменения поверхностного натяжения под влиянием адсорбции или во времени рекомендуется применять метод (Шелудко и Николов, 1975 г. Ни-колов, 1978—1979 гг.), в котором вместо пластинки используется хорошо смачиваемая сфера. При ее извлечении из жидкости капиллярная сила проходит через максимум. Исходя из этого максимального значения силы и при условии точного измерения (оптическим путем) угла смачивания можно определить изменения поверхностного натяжения с точностью выше 0,01 дин/см. Метод этот сложен и трудоемок его использование оправдано, когда точность метода Вильгельми недостаточна. [c.122]

В настоящее время разработаны методы и приборы, в которых эти недостатки хотя бы отчасти устранены, Гуасталла разработал прибор, аналогичный применяемому по методу Вильгельма для измерения поверхностного нагяжения. Этот прибор позволяет экспериментально определять напряжение смачивания 8 = а-Со50, по силе втягивания жидкостью тонкой парафинированной пластинки, прикрепленной к чувств -тельным торзцонным весам (6) [c.322]

Паддей (1957) усовершенствовал метод Вильгельми в соответствии с законом Абрибата — Догнона (1939), заключающегося в том, что сила, действующая на пластинку, частично уравновешивается грузом, а частично силой, возникающей в подвижной электрической катушке при пропускании тока через нее. В методе Паддея груз замещался дополнительной катушкой и прибор давал показания (в дин см), включая концевую поправку на длину пластинки при калибровке. Поверхностные натяжения непрерывно образующихся новых поверхностей можно определить, нагнетая жидкость в верхнюю часть вертикальной открытой трубки и давая затем ей возможность опускаться вниз по межтрубному пространству. Измерения проводились в верхней части трубки. Можно получать также сравнимые данные динамического поверхностного натяжения. [c.168]

По данным Петика [8], нри использовании тщательно очищенного додецилсульфата натрия на кривых концентрационной зависимости поверхностного натяжения раствора этого ПАБ на границе с воздухом у = f С) минимума не возникает. Двумя методами — измерения объема капель и уравновешивания пластинки (по Вильгельми) — были получены идентичные значения поверхностного натяжения, причем равновесие в обоих случаях достигалось за 2—3 мин. Минимум на кривых зависимости у — log С возникал в тех случаях, когда образец ПАВ содержал примеси. [c.203]

Различные методы отрыва . Поверхностное натяжение можно опоеделять путём измерения силы, которую нужно приложить для отрыва различных твёрдых тел от поверхности жидкости. Если отрываемое тело смачивается жидкостью, то вместе с ним поднимается некоторое количество жидкости, форма и объём которого зависит от формы отрываемого тела, от поверхностного натяжения жидкости и от её плотности. На некоторой высоте жидкость, поднятая выше нормального уровня, становится неустойчивой и отрывается от тела. Сила, которую нужно приложить для поднятия тела до этой высоты, равна общему весу тела и поднятой жидкости. Этот метод имеет большую давность уже Гэй-Люссак и вслед за ним Галлеикамп применяли отрыв плоских горизонтальных пластинок. В таком виде, однако, метод не даёт большой точности. Вильгельми пользовался тонкими вертикальными пластинками, ЗондхауссЗ и Тимберг горизонтальными проволочными кольцами и Ленард — горизонтальной прямой проволокой. [c.489]

В одном из вариантов описанной выше методики пластинку подвешивают таким образом, что она частично погружается в жидкость. В этом случае при определении изменения веса под действием мениска учитывают уменьшение веса пластинки в жидкости. Эта методика особенно удобна при изучении адсорбции на поверхности жидкости или монослоев по изменению поверхностного натяжения. Применение этого варианта метода Вильгельми подробно рассмотрено Гэйнсом [34]. [c.28]

Методы капиллярного поднятия, пластинки Вильгельми, висящей или сидящей капли или пузырька, по существу, являются равповесными методами, так как в пих анализируются поверхности, находящиеся в покое. Как видно из предыдущих разделов, эти методы можно использовать для контроля иногда обнаруживаемых в растворах медленных изменений поверхностного натяжения. Однако для изучения старения поверхностей и исследования релаксационных эффектов при очень малых временах необходимы динамические методы. Различные методы отрыва в принципе являются динамическими, поскольку в критической точке (в момент отрыва) происходит расширение поверхности, однако точный возраст поверхности при этом определить очень трудно. Это удается сделать, только используя обсуждаемые ниже методы. [c.34]

Этот метод имеет два недостатка. Во-первых, таким способом непосредственно измеряют V или изменения у, а не я. В результате любой температурный дрейф или случайные примеси приводят к изменениям что может быть ошибочно приписано изменению поверхностного давления. Во-вторых, в то время как для чистых жидкостей обеспечить нулевой краевой угол обычно не так уж трудно, при изучении поверхностей, покрытых пленками, это не всегда удается, поскольку поверхностно-активное вещество, образующее пленку, может адсорбироваться на пластинке. Уменьшению краевого угла может способствовать шероховатость пластинки. Литературу по методическим воп юсам использования метода пластинки Вильгельми можно найти в обзоре Гэйнса 37]. Однако установка для измерений с помощью пластинки Вильгельми относительно проста и дешева и может давать столь же точные результаты, как и описываемые ниже пленочные весы. [c.96]

Один из методов измерения к описан в работе ван ден Темпеля и др. [51]. Исследуемая поверхность расширяется с помощью двух барьеров, раздвигаемых с такой скоростью, чтобы относительная скорость расширения й п 1сИ была постоянной. Растяжение пленки приводит к увеличению поверхностного натяжения, измеряемого с помощью пластинки Вильгельми, расположенной посредине между двумя барьерами, где жидкость остается неподвижной. Этот метод был использован для исследования реологических свойств растворов поверхностно-активных веществ, но он, по-видимому, пригоден и для нерастворимых монослоев. [c.101]

Что касается техники эксперимента, то здесь следует отметить несколько используемых методов. Во-первых, для прямого измерения поверхностного давления в системах типа жидкость — жидкость можно применять соответствуюш.им образом модифицированные пленочные весы [203, 204] однако при этом необходимо помнить о возможности утечки по барьеру. Поскольку очень часто пленкообразующий материал растворим в масляной фазе, поверхностное натяжение можно Е.змерять при различных концентрациях. Для определения поверхностного натяжения Хатчинсон [205] применяет метод сидящего пузырька, тогда как другие авторы используют метод кольца или пластинки Вильгельми [206] (см. разд. 1-8). Брукс и Петика [207] разработали пленочные весы с ванной, снабженной приспособлениями для очистки поверхности раздела и сжатия межфазной пленки для измерения y и, следовательно, я использована гидрофобная пластинка Вильгельми. Авторы утверждают, что весы очень хорошо работают при фиксированной площади поверхности раздела, когда поверхностное давление поднимается путем добавления поверхностно-активного материала, однако при высоком поверхностном давлении растекание плеики не всегда является полным. Межфазные потенциалы в таких системах измеряются с помощью вибрирующего электрода [208] в полярной масляной фазе возможны прямые измерения с помощью высокоимпедансного вольтметра [208а]. Для определения вязкости пленки применяют крутильный маятник [187] (см. также [209]). [c.144]

Ньюмэн [35] приспособил метод пластинки Вильгельми (разд. 1-8) для измерения краевых углов с точностью 0,1° (точность определения угла другими методами 1 ). Как показано на рис. VII-6, при конечном [c.276]

Существует несколько вариантов метода Вильгельми один из них был предложен Абрибатом и Догноном [29]. Авторы измеряли силу, действующую на пластинку при ее соприкосновении с жидкостью в таком положении пластинки, когда ее нижний торец совпадал с горизонтальной поверхностью исследуемой жидкости (рис. 4.11, а). В этом случае подъемная сила, действующая на погруженную часть пластинки, уравновещивалась силой, возникающей в результате искривления поверхности жидкости по бокам пластинки. В дальнейшем автор-ы [29] вместо стеклянных использовали платиновые цластинки с шероховатой поверхностью, что позволяло получать краевые углы смачивания, практически равные нулю. [c.121]

Для расчетов, позволяющих оценить минимальную возможнув толщину поверхностного слоя, необходимо знание концентрационной зависимости поверхностного натяжения и коэффициентов активности компонентов раствора. Изотермы поверхностного натяжения для исследованных систем были получены двумя различными способами методом максимального давлетия в газовом пузырьке [I] я методом частично погруженной пластинки Вильгелыш [2]. Начиная с системы вода - масляная кислота, изотермы поверхностного натяжения разбавленных растворов, полученные методом максимального давления, во-первых, лежат выше, а во-вторых, имеют J-образный начальный участок. Оба факта особенно второй [З], указывают на неравновесный характер этих данных. Ход изотерм, полученных методом пластинки Вильгельми, согласуется с литературными данными [4-10] и в области малых концентраций кислоты отвечают правилу Траубе. Это позволило считать последние данные равновесными и использовать их для расчета минимальной возможной толщины равновесных поверхностных слоев. [c.94]

Девис и Райдил [2] рекомендуют применять для измерений пластинку Вильгельми, покрытую по методу Чизмена [15] до половины гидрофобным слоем сажи и этой частью находящуюся в органической жидкости. Однако согласно [15] кривые Fi2 a) сжатия монослоев протеинов близки в случаях измерений с чистой пластинкой и с пластинкой, покрытой сажей. [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология