Объ капель, метод измерения

Динамические методы. Среди рассмотренных методов определения поверхностного натяжения только метод капиллярного поднятия и метод равновесной формы капли или пузырька полностью статичны, а в остальных методах измерение связано с более или менее быстрым изменением величины поверхности. Несмотря на это, динамическими принято называть только такие методы, в которых поверхностное натяжение измеряется при ритмичных колебаниях поверхности жидкости. Такие колебания возникают в струях, при деформации капель, а также на поверхности возмущаемой жидкости. Во всех этих случаях стремление жидкости уменьшить свою свободную поверхность, мерой чего является поверхностное натяжение, противодействует увеличению поверхности. Если под [c.121]

Вследствие трудностей, возникающих в процессе точного измерения радиуса капилляра, обычно для измерения ст методом отрыва капли (методом сталагмометра) применяют стандартную жидкость с хорошо известным поверхностным натяжением оо. Если стандартная жидкость образует капли, близкие по объему к каплям измеряемой жидкости, то значения функций. Зачитывающих влияние радиуса и объема капли, будут для обе- [c.9]

Для измерения коэффициентов поверхностного натяжения служит главным образом уравнение (1.27а). Наибольшую известность получили следующие способы измерение веса отрывающейся капли измерение силы, необходимой для отрыва тела от поверхности жидкости измерение давления, необходимого для продавливания через капилляр пузырька газа или жидкости в испытуемую жидкость измерение высоты капиллярного поднятия жидкости и др. Описания указанных методов измерения коэффициента поверхностного натяжения приводятся в специальных руководствах . [c.32]

Метод сталагмометра является весьма распространенным, хотя и уступает в отношении точности другим методам измерения поверхностного натяжения. В основе метода лежит экспериментально установленное положение, что вес капли, медленно отрывающейся под действием силы тяжести от кончика вертикальной трубки, будет тем больше, чем больше поверхностное натяжение жидкости на границе с воздухом. В первом приближении можно считать, что сила поверхностного натяжения, действующая вертикально по окружности трубки и равная 2ша, [c.92]

Рассмотрим принципы двух методов измерения пограничного натяжения жидких электродов. Первый метод — метод стационарных капель — основан на изучении формы металлической капли, расположенной в растворе на гладкой горизонтальной поверхности. Под действием сил пограничного натяжения капля стремится приобрести сферическую форму, так как из всех тел с равным объемом сфера имеет наименьшую поверхность. С другой стороны, сила тяжести стремится сплющить каплю. В результате капля приобретает форму эллипсоида и из соотношения его диаметров можно рассчитать величину о. Метод стационарных капель дает абсолютные значения пограничного натяжения, но является весьма трудоемким. Более удобен метод капилляр- [c.149]

Рассмотрим принципы двух методов измерения пограничного натяжения жидких электродов. Первый из них — метод стационарных капель — основан на изучении формы металлической капли, расположенной в растворе на гладкой горизонтальной поверхности. Под действием сил пограничного натяжения капля стремится приобрести сферическую форму, так как из всех тел с равным объемом сфера имеет наименьшую поверхность. С другой стороны, сила тяжести стремится сплющить каплю. В результате капля приобретает форму эллипсоида и из соотношения его диа- [c.171]

Под действием сил поверхностного натяжения любая жидкость стремится приобрести сферическую форму (капли росы, дождя, расплавленного металла). Чем объяснить такое свойство жидкостей Как известно, устойчивому равновесию любой системы соответствует такое состояние, когда энергия системы минимальна. Этот общий принцип можно объяснить на следующем примере. Камень, скатившийся по склону горы, постепенно теряет свою потенциальную энергию у подножья горы она становится минимальной, и движение камня прекращается. Система достигла положения устойчивого равновесия. Точно так же и жидкость стремится принять такую форму, при которой ее свободная поверхностная энергия была бы наименьшей. Общая поверхностная энергия капли равна произведению поверхностного натяжения на границе фаз на величину поверхности раздела обеих фаз. Очевидно, эта энергия будет тем меньше, чем меньше поверхность раздела. Наименьшая поверхность, ограничивающая объем, есть поверхность шара. Поэтому жидкость под действием сил поверхностного натяжения всегда стремится принять форму шара. На этом явлении основаны некоторые методы измерения поверхностного натяжения жидкостей. [c.23]

Один из методов измерения 0 — проецирование увеличенного изображения капли жидкости или пузырька воздуха на экран (см. [2, с. 133]). [c.62]

Заменяя в уравнении Лапласа главные радиусы кривизны этими выражениями и учитывая зависимость капиллярного давления от вертикальной координаты г, получают дифференциальную форму уравнения Лапласа. Интегрирование такого дифференциального уравнения (чаще всего численное) дает строгое математическое описание поверхности равновесной большой капли или пузырька, а также капиллярного мениска в поле силы тяжести. Определение равновесной формы поверхности лежит в основе ряда методов измерения поверхностного натяжения легкоподвижных границ раздела фаз жидкость — газ и жидкость—лсидкость (см. 4). [c.32]

Наиболее подходящими методами первой группы являются высокоскоростная киносъемка, фотосъемка с малой экспозицией, а также некоторые электрические и оптические методы, требующие предварительной тарировки датчика. Как показывают простые оценки, для получения перемещенного изображения летящей капли даже в случае невысоких давлений распыла экспозиция не должна превышать 10 —10 с. В [3.19] использовано простое приспособление, обеспечивающее движение пленки в сочетании с искровой микрофотографией в [3.20] подробно описано исследование факела распыленной жидкости тем. же способом, но с применением неподвижной пленки. Для исследования фракционного состава жидкой фазы в потоках влажного пара используют оптические методы, позволяющие определить функцию распределения по индикатрисе рассеяния [3.21] радиусы капель в спектре должны находиться в достаточно узком интервале, присутствие даже малого количества крупных капель резко ухудшает результаты. В [3.22, 3.23] описан метод определения функции распределения капель по размерам путем автоматического счета капель, замыкающих электроды датчиков, с погрешностью около 10% [3.23]. В [3.24] описан метод измерения размеров и скоростей капель путем регистрации изменения электрической емкости при прохождении капель между электродами датчика. Этот метод применяется при диаметре капель от 1,9 до 3,1 мм и скорости от 0,5 до 1,4 м/с. [c.153]

Вместе с тем общая закономерность изменения температуры пламени во времени и численные значения максимальных температур находятся в определенном противоречии с данными, опубликованными в [17], где отмечается, что температура капли (пламени) в зоне горения остается постоянной и равна как для мазута, так и для соляра 1800° К . В качестве иллюстрации этого положения приводится осциллограмма (рис. 20), на которой имеется линия температуры пламени, измеренной при помощи фотоэлектрического пирометра специальной конструкции. В работе [251 приводятся данные по измерениям температуры пламени одиночной капли, из которых следует, что температура пламени к концу процесса сгорания капли керосина несколько возрастает, равно как и с уменьшением начального размера капли. С нашей точки зрения, расхождение опытных данных, полученных нами и приведенных в работах [17, 25], объясняется главным образом различием в методе измерения. [c.45]

Основными недостатками метода измерения капель по скорости являются следующие. Во-первых, большое количество капель различного размера в факеле затрудняет наблюдение за падением отдельных капель. Во-вторых, для получения объективных данных о размерах капель, входящих в факел, необходимо провести очень много измерений, в том числе для капель, летящих внутри факела, что требует применения специальных отсекателей. В третьих, капли размером 5—10 мк можно наблюдать лишь с помощью микроскопа, и в этом случае скорость капель определяется только за время движения капель в поле зрения микроскопа, что недостаточно точно. [c.253]

Электрические методы измерения размеров капель основаны на использовании свойств капель как емкостей, способных переносить электрические заряды. Измерение заключается в следующем. Капли, проходя через электрическое поле, получают заряд, величина которого пропорциональна емкости всех капель, входящих в факел. Замеряя количество электричества, перенесенное распыленным топ-Рис. 132. Датчик для измере- ЛИВОМ, МОЖНО определить [c.258]

Описанные выше методы измерения линейного натяжения по своему характеру универсальны, и в настоящее время начаты опыты по их применению к другим системам капля или пузырек и, твердая поверхность, или граница раздела двух разных флюидов. [c.298]

Среди многочисленных методов измерения поверхностного натяжения а известны методы, непосредственно основанные на схеме, приведенной на рис. 28 другие методы связаны с определением среднего размера или веса падающей капли жидкости или с измерением давления р, под которым выдавливается из стеклянного капилляра пузырек газа в жидкость, или капли одной жидкости в другой жидкости (если нужно измерить ai2 на границе двух жидкостей). В растворах для изучения кинетики изменений а иногда измеряется давление, под которым размеры пузырька газа остаются постоянными. [c.76]

При высоких концентрациях полимеров скорость образования адсорбционного слоя несколько увеличивается. С этими результатами хорошо согласуются литературные данные, по которым минимальное значение межфазного поверхностного натяжения водных растворов белков и полимеров на границе с предельным углеводородом достигается в течение нескольких часов [149 . Однако следует отметить, что равновесное значение поверхностного натяжения, измеренное методом висящей капли, устанавливается раньте достижения предельного значения межфазной прочности. Например, для сывороточного альбумина, яичного альбумина и лизоцима равновесное значение поверхностного натяжения достигалось примерно через 30 жик, а предельное значение прочности— через 2—3 час. Это указывает на то, что метод определения Ps более чувствителен к изменениям, происходящим в межфазных слоях, чем метод измерения поверхностного натяжения. [c.213]

Кроме того, используются и другие методы например, метод, когда капля жидкого горючего падает в тигель, нагретый до заданной температуры [2], и метод [30], который состоит в следующем. Жидкое горючее вводят в маленькую герметически закрытую ампулу, которую помещают в печь, нагретую до заданной температуры. Жидкость вскипает, выбрасывая из ампулы струю пара. Следует еще раз отметить, что ири использовании экспериментальных данных по температурам воспламенения всегда необходимо указывать метод измерений. [c.107]

Пример фоторегистрации пламени показан на рис. 8.8. В этом опыте узкая щель перед барабаном отсутствовала, поэтому на пленке получено сплошное изображение пламени. Время сгорания капли измеряют по полной длине изображения пламени. Однако такой метод измерения вносит некоторую погрешность. В конце горения, когда размер пламени резко уменьшается, момент окончания горения онределяет- [c.189]

Влияние радиуса пленок. Из приведенных выше уравнений следует, что радиус пленки должен играть решающее значение для критической толщины. Исследования, проведенные Шелудко и сотр. [1] на двусторонних пленках и нами на каплях эмульсий, дали различные результаты. В опытах с двусторонними пленками ясно видно влияние радиуса в соответствии с теорией [10]. В эмульсиях такое влияние не обнаруживается. Причиной этого различия, очевидно, является метод измерения пленки и способ оценки толщины. Шелудко с сотр. измеряли толщину пленки способом фотометри-рования всей зоны контакта. К сожалению, этот слой не вполне плоскопараллелен и в тем большей степени, чем больше радиус пленки [И]. Это ведет, по нашему мнению, формально к увеличению значений, получаемых для критической толщины. Поэтому мы измеряли толщину пленки в процессе ее скачкообразного утоньшения, фото-метрируя только небольшой участок этой пленки. С помощью фотоумножителя намечался самый тонкий участок в пленке, на котором затем и наблюдался разрыв. Толщина в этом случае сохранялась независимой от радиуса. [c.264]

Предположение Бриана о поверхностной нестабильности в системе СО2 — МЭА нашло экспериментальное подтверждение в работах [9, 133, 135, 148, 150, 155, 156]. Через микроскоп наблюдали возникновение конвективных токов в первоначально неподвижной капле раствора МЭА, обдуваемой диоксидом углерода [155]. Конвективные токи появлялись через 1 с после начала контактирования фаз и прекращались через несколько секунд, вероятно, в связи с полным насыщением хемосорбента. Для появления нестабильности в соответствии с теорией достаточно весьма малых продольных градиентов поверхностного натяжения. В указанной работе зафиксировано увеличение о на 2%. Однако использованный метод измерения а соответствует значительному времени контакта и не дает информации о величине динамического поверхностного натяжения и, как следствие, о фактических продольных градиентах поверхностного натяжения. [c.110]

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]

Динамические методы измерения поверхностного натяжения [18, 109] из-за сложности применяются мало. Поэтому мы упомянем только один из них, примененный недавно для определения поверхностного натяжения расплавов полимеров, — метод вращающейся капли [206—208]. Метод основан на фиксации изменения формы капли от сферической к цилиндрической при [c.75]

Это довольно точный и, возможно, наиболее распространенный лабораторный метод измерения поверхностного натяжения на границе раздела жидкость — воздух и жидкость — жидкость. Методика измерения заключается в следующем (рис. 1-13) на конце трубки формируют капли и собирают капающие капли в контейнер до тех пор, пока можно будет достаточно точно определить вес, приходящийся на одну каплю. [c.22]

Помимо исследования пространственных структур в растворах и студнях желатины (трехмерные структуры) мы изучали образование и структурно-механические свойства поверхностных (двухмерных) слоев желатины, самопроизвольно образующихся на границе раздела фаз. Двухмерное состояние белков имеет важное биологическое значение. Был разработан удобный и достаточно точный статический метод измерения поверхностного натяжения белковых растворов по определению размеров большой лежачей капли или пузырька 103, 104]. С помощью этого метода изучена кинетика понижения поверхностного натяжения водных растворов желатины в зависимости от концентрации и pH среды. Весьма специфичной оказалась зависимость поверхностного натяжения от pH (максимум при рН = 3 и минимум при рН = 4,9) в кислой области и изоэлектрической точке наблюдается значительно большие снижения поверхностного натяжения, чем в щелочной среде. Изучена кинетика образования и дальнейших структурных изменений адсорбционного слоя желатины — весьма медленных процессов. В ходе этих исследований был разработан новый метод и аппаратура для изучения процессов адсорбции и десорбции поверхностно-активных веществ на жидкофазных границах (Р. А. Кульман) [103]. [c.400]

Наиболее распространенными методами определения поверхностного (и межфазного) натяжения являются метод подвешенной (висячей) капли, метод покоящейся капли и измерение краевых углов смачивания. [c.261]

Следующим шагом в этом направлении стал лабораторный автомат фракционного состава нефтепродуктов - ЛАФС, в котором стандартный метод перегонки осуществляется в автоматизированном режиме (рис. 4.2). В отличие от стандартного метода измерение температуры паров в колбе производится термопарой 2, э. д. с. которой через блок 3 воздействует на привод барабана 9, на диаграммной бумаге которого по горизонтали отложены температуры. Фотоследящая система 10 с приводом 5 с помощью блока регулирования 6 поддерживает заданную скорость перегонки воздействием на нагреватель и одновременно перемещается по вертикали в соответствии с выходом фракции, отмечая на диаграмме выход в %(об.). Автомат предусматривает ручное задание времени предварительного нагрева колбы (до падения первой капли) и режима нагрева после выхода 95%(об.). [c.57]

Сталагмометрический метод (метод измерения массы капли жидкости). Определение поверхностного натяжения жидкости прибором, называемым сталагмометром (от греч. сталагма — капля). [c.27]

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]

Оптические методы измерения основаны на использовании таких явлений, как рассеивание, отражение, поглощение света, интерференция и дифракция, наблюдаемых при прохождении луча света через капельный туман. В результате прохождения лучей света через факел распыленной жидкости яркость этих лучей уменьшается 1148—247]. Капли можно рассматривать как непроз- [c.254]

Более детально кинетика экстракции и и Ри пз азотнокислых сред ТБФ в декане исследована Баумгартнером и Финстерваль-дером [28]. Опыты проводились по методу измерения начальных скоростей экстракции в единичные всплывающие или падающие капли. Кинетика экстракции описана с применением несколько модифицированной теории адсорбции Лангмюра. Предполагалось, что медленным процессом является образование промежуточного [c.408]

Мы здесь не стремимся дать подробное изложение стационарной регистрации многоквантовых переходов, но обратим внимание на такие ее стороны, которые важны для сравнения с непрямыми методами измерения, описанными в разд. 8.4 и 8.5. Основополагающая теория стационарной регистрации многоквантовых переходов была развита Яцивом [5.1]. Буччи и др. [5.67] ввели обозначения, которые особенно удобны для практических расчетов. Применению многоквантового стационарного ЯМР в спектроскопии высокого разрешения в жидкостях содействовали работы Андерсона и др. [5.2], Каплана и Мейбума [5.68], Коэна и Виффена [5.69], Мушера [5.70], а также Мартина и др. [ 5.71]. [c.302]

Гц не дают еще равновесной емкости, следует из рассмотрения площади под кривой. Поскольку при предельных анодных и катодных потенциалах все кривые совпадают, имеются все основания считать, что органические молекулы полностью десорбированы и что в этой области заряд электрода при данном потенциале одинаков для всех растворш (см. также разд. Ш, Е, 3). Отсюда следует, что плошадь под данной кривой (пропорциональная заряду электрода) в равновесных условиях должна быть равна площади под кривой, соответствующей фоновок электролиту. Эта методика дает полезный диагностический критерий равновесности адсорбции применительно как непосредственно к методу измерений, так и (при использовании капельного ртутного электрода) к росту капли. В случае особенно медленной адсорбции следует использовать стационарный электрод, например висящую каплю или донную ртуть. [c.135]

Суть определения молекулярных масс методом измерения тепловых эффектов конденсации (ИТЭК) состоит в том, что после установления в объеме измерительной ячейки насыщаюш,его давления паров растворителя па один из двух паходяш,ихся в ячейке чувствительных термодатчиков наносится капля раствора исследуемого образца, на другой — капля растворителя. Вследствие более низкой упругости пара растворителя над раствором начинается конденсация растворителя. Возникающая за счет тепла конденсации разность температур А Г между каплями раствора и растворителя фиксируется термодатчиком, усиливается и регистрируется прибором. Можно показать, что величина А Г связана со среднечисловой молекулярной массой соотношением [c.106]

Изопиестический метод измерения давления пара использовали Скайфе и Тиррелл [37] для определения концентраций свободного брома в водных растворах, содержащих бромид-ионы. Водные растворы брома (один с перхлоратом натрия, другой с перхлоратом и бромидом натрия) с одинаковым значением ионной силы помещали в два отсека прибора Джонса и Каплана для установления равновесия [25]. Прибор вращался в термостате таким образом, что пары брома проходили поочередно через каждый из растворов. Когда было достигнуто равновесие, общая концентрация брома в растворе бромида определялась аналитически. Так как парциальное давление брома одина- [c.320]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология