正丁醇表面张力测定

正丁醇溶液表面张力的测定

实验数据记录：

-1

图一、γ~lnc 关系图

由图可知，数据关系符合函数式 y=ax2+bx+c，其中a=-1.60，b=-18.08，

c=21.14。对函数求导，由于x=lnc，y’=2a/c*lnc+b/c

由Z=-c*γ’ (此处c为浓度；γ’为表面张力对浓度的偏导数，即上式中的y’)，得

Z=3.20*lnc+18.08，将计算出来的Z值代入下表

数据汇总表：

浓度/mol·L-10.00 0.02 0.04 0.06 0.09 0.12 0.16 0.20 0.24 ΔPm/Pa734 692 653 611 572 535 503 473 455 γ/mN·m-171.18 67.11 63.32 59.25 55.47 51.88 48.78 45.87 44.12 Z(x10-6) 0 5.56 7.78 9.08 10.37 11.30 12.22 12.93 13.51 Γ[=Z/(RT)]/mol·m-2

0 2.21 3.09 3.60 4.11 4.48 4.85 5.13 5.36

(x10-9)

(c/Γ)/m-1

/ 0.91 1.30 1.67 2.19 2.68 3.30 3.90 4.48 (x107)

由以上数据可绘制得下面两图：

图2、Γ~c关系图

图3、c/Γ~c关系图

由图得斜率k=1.6146×105，截距b=0.6768×107

Γ∞=1/α=6.19×10-6 (mol·m-2)，K=k/b=23.86 (L·mol-1) 分子截面积q=1/LΓ∞=k/L=2.68×10-19m2

查阅文献得标准值：2.16×10-19m2

E r=(2.68-2.16)/2.16*100%=24.07%