用单分子油膜估测分子的大小

用单分子油膜估测分子的大小

实验目的

估测油酸分子的直径

实验器材

油酸、酒精、滴管、痱子粉、量筒、刻度尺、蒸发皿

实验原理

将油滴到水面上，油会在水面上散开，几乎形成单分

子油膜。如果把分子看成是球形的，那么单分子油膜

的厚度就可被认为等于油分子的直径，如图所示。只

要先测出油滴的体积，再测出油膜的面积，就可估算

出油分子的直径。

实验步骤

1．把已知浓度的油酸酒精溶液滴入量筒，记下滴数，测量并计

算出每滴溶液中油酸的体积。

2．在蒸发皿内盛放一定量的水，再把痱子粉均匀地洒在水面上，

滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开。

3．用透明方格纸（把方格复印在透明薄膜上），测量油膜的面

积，如图所示。

测定结果表明，分子直径的数量级是10－10m 。

实验结论

一滴油酸的体积V ＝ 。

油膜面积S ＝ 。

测定结果表明，分子直径d ＝V S

＝ 。

相关习题

1．（1992上海高考）将1cm3的油酸溶于酒精，制成200厘米3的油酸酒精溶液。已知1cm3溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上。随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m2。由此可估测油酸分子的直径为米。

2．（2008上海高考）体积为V的油滴，滴在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为。已知阿伏伽德罗常数为N A，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为。

3．（2008年14校联考）在用“油膜法估测分子大小”的实验中，所用

油酸酒精的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL

上述溶液为75滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，

将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓形状，再把玻璃

板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为

1cm。

试求：

（1）油酸膜的面积是cm2。

（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______________mL。

（3）按以上实验数据估测出油酸分子直径为_________m。

【（2）、（3）两问答案取一位有效数字】