一种简单易行的测定表面张力的仪器
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注Ｃ‘＝ｃ ｘ１驴
㈨拥川划…引…“ 参考文献
Ｉ 赵目玺编菩表向话性剂物 埋化学北京凡学出版计
２ 解灿阜，高世伟编著．蝤织 助制实用分析纺织ｒ业出 版址
。Ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ａ Ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｆｏｒ
Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｅｎｓｉｏｎ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ
两式相除．得：
（Ｔ／盯。＝Ｆｍ／Ｆ。ｍ。
因ｖ对Ｆ影响很小，故当使
用同一毛细管时，可认为Ｆ矾Ｆ
这时：
｛ｙ／ｔｒ。＝ｉｎ／ｍ。２ ｖｐｎ。／ｖｐ。Ｉ［１
＝ｐｎ。／Ｐｕｎ
式中：ｖ——从穆液管流出的液 体体积：
Ｐ．ｐｏ——分别为待删液与标 ；隹液的密度；
Ｉｌ １１ｎ——分别为待测液与标 准液的滴数。
万方数据
力与表面张力相等：
ｍｇ ３ ２ｑｘｒ盯
式中：ｍ——液滴质量ｔｇ）； ｇ——重力加速度（ｍ／ｓ２）； ｒ——毛细管半径（ｉｎ）； ｏ——液体的表面张力
ｔｍＮ／ｍ）。
但实际上液滴不会全部落 下，实验指出，最大液滴是Ｉ．／ｖ”３（ｖ 是液滴体积）。，此外，由于形成瓶 颈，表面张力作用的方向与重力 作用方向不一致．而成一定角 度，这也使得表面张力所能支持 的液滴重量变小．因此滴下２ｉ－ｔｔ－ 的实际重量是：
介绍一种简单易行的 测定表面wk.baidu.com力的仪器
●张洪涛李友明胡健
华南理工大学制棠造纸困家重点实验室，广州，５１０６４０
摘要本文介绍了一种简单易行的由移液管改制的测定表面 张力的议器厦其操作原理和使用方法。
关键词 表面活性剂 表面张力 移液管
在制浆造纸２ｒ－业中，表面活 性荆已广泛应用于蒸煮、废纸脱 墨、抄纸、成品整饰、废水处理等 Ｉ艺过程，可“改进生产Ｉ艺， 提高产品质量，开发新品种，增 加经济效益、它可作为消泡荆、 润滑剂、防腐剂、抗静电荆、渗透 剂、润滑刘、纤维分散剂，逐渐被 ／ｋ－ｌ＇ｆ３认可并得到应用。表面张力 作为表面活性荆的一项重要性 质．也是表面活性女４水溶液的重 要特性之一．根据表面张力的大 小，可确定表面活性荆的表面特 性，也可了解表面活性荆在脊 （表）面吸附过程中所起作用的 机理，因此，表面张力的测定很 有必要。
度下的表面张力值。，
综上所述，由普通移液管改
制成表面张力测定仪．利用滴重
原理来测定溶液的袁面张力，无
疑是一４＋｝ｆｉ－确、简便、经济、实惠
的方法。
■
表２ Ｏｅｈｙｄｏｌ ２４０６和Ｃｏｍｐｅｒｌａｎ Ｃｏｄ
两种不同睾下戛的重表譬面翌张孽力不ｏ霁（ｍ浓Ｎ／ 度：ｍ）‘ｍＬ／ｍ Ｌ）
—１磊云■——可Ｆ—－ｉ面—１丽—１丽Ｆ１丽丽１ｊｉ百 １面而ｉ五磊—五百—面ｊ—ｊ五—｛ｉｒ■ｉ了—ｉ磊
ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｒｅｍａｄｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｉｎｓｔｒｕｍｃｎｌ ｆｏｒ ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｌｉｑｕｉｄｓ．ｈ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈａｉ ｔｈｅ ｗａｙ ｉｓ ｖｅｒｙ．ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ．
ＫＥＹＷＯＲＤＳ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｃｔｉｖｅ ａｇｅｌａｔｓ 万方数据
Ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ
Ｉｎｓｔｒｌｌｍｅｎｔ ｆｏｒ ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｌｉｑｕｉｄ 收稿日期：２０００—０７—０，（修改稿）
２００１年５月第３期《纸和造纸）
由移液管改制 后的表面张力测定 仪如左图所示。
３．测定方法 将洗净的移液 管垂直放于铁架台
上，井置于恒温槽 中，吸＾标准液至刻 度处，到迭指定温度 后开始计量从上刻 度至下到度所滴下 的液滴数，液滴流下 的速度以不超过每 分钟２０滴为宜。重 复测定５～６次．各 次相差不超过１～２ 滴，求其乎均值。 洗净测定仪，并用热风吹 干，用上述相同的揉作测定待测 液通过移液管上下刻度的滴 数。
４．粤瞄窿结果分析
的比较（以纯水作为标；隹液）。
（１）袁ｌ是用移液管测定的 标准液体的表面张力与标准数据
表１
物质名称百裂业姑
从表１可“看出，用该测定 仪测得的数据虽说与标准数据 相比有些出＾，但均在误差允许 范围内，已完全满足了一般的测 试需要。
（２）表２是用该测定仪测得
的Ｄｅｈｙｄｏｌ ２４０６和Ｃｏｍｐｅｒｌａｎ Ｃｏｄ两种表面活性荆在不同浓
ｍｇ＝２盯ｒ盯ｆ
Ⅱ＝ｍｇ／２－ｒｒｒｆ
令Ｆ＝Ｉ／２”ｆ．则口＝Ｆｒｏｇ／ｒ 式中，ｆ为校正系数．Ｆ为校正日 子．ｆ和Ｆ部是ｒ／ｖ…３的函数．其 中Ｆ可由有关手册中查得。娄际 上管端半径不需确定．常采用已 知表面张力的标准液进行仪器 校＿疋。时于标准液：
口。＝Ｒｍ。ｇ／ｒ 对于待测液：
ｏ＝Ｆｒｏｇ／ｒ
Ｚｈａｎｇ Ｈｏｎｇｔａｏ Ｌｉ Ｙｏｕｍｉｎｇ Ｈｕ ｊｉａｎ
／Ｔｈｅ ＰｕｌｐⅢ，ｄ Ｐａｐｅｒ，Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙｌ，ａｌｌｏｒａｔｏｒｙ ｎｆ Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｇｕａｏｇｚｈｏｕ．５１０６４０１
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｍｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ ｐｒａｅｔｉｃａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｆｏｒ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ
根据有关文献．测定表面张 力的方法很多，如：滴体积法、最 大泡压法、毛细管上升法、迪努 伊环法、吊片法、悬滴法、振动射 流法、弯月面下降法等，并且每 种方法都有比较成熟的仪嚣。，但 仪器购进价格太昂贵，况且有时 只需满足一般的测试需要，并非
专业的测试分析，所以能够找到 一种简单易行的仪嚣是很有皿 要的。最初想到的是由水银温度 计改制利用毛细管上升法来测 定表面张力，但因毛细管上升法 稳定太慢．远远满足不了实际测 试的需要。所以后来叉试着刺用 移液管改制成表面张力测定 仪。经与标准液的数据相比较， 证实效果不错。
１．仪器选用
选用仪器为ｌｍＬ、２ｍＬ、５ｍＬ 移液管．下端尖嘴处用酒精喷灯 吹成毛细管状，以管内液体Ⅸ单 滴形式流出兜嘴为最佳，在下端 适当位置处作一标记，用来定 容。
２．屎理
其基本原理是利用了表面 张力测定中的滴重法。当液体受 重力作用从垂直安放的毛细管 端向下降落时。因同时受管端向 上拉的表面张力的作用，而彤成 附于管端的液滴，当所成液滴迭 最大而刚好落下时．可ｍ认为重
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Ｉ 赵目玺编菩表向话性剂物 埋化学北京凡学出版计
２ 解灿阜，高世伟编著．蝤织 助制实用分析纺织ｒ业出 版址
。Ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ａ Ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｆｏｒ
Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｅｎｓｉｏｎ ｏｆ Ｌｉｑｕｉｄ
两式相除．得：
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因ｖ对Ｆ影响很小，故当使
用同一毛细管时，可认为Ｆ矾Ｆ
这时：
｛ｙ／ｔｒ。＝ｉｎ／ｍ。２ ｖｐｎ。／ｖｐ。Ｉ［１
＝ｐｎ。／Ｐｕｎ
式中：ｖ——从穆液管流出的液 体体积：
Ｐ．ｐｏ——分别为待删液与标 ；隹液的密度；
Ｉｌ １１ｎ——分别为待测液与标 准液的滴数。
万方数据
力与表面张力相等：
ｍｇ ３ ２ｑｘｒ盯
式中：ｍ——液滴质量ｔｇ）； ｇ——重力加速度（ｍ／ｓ２）； ｒ——毛细管半径（ｉｎ）； ｏ——液体的表面张力
ｔｍＮ／ｍ）。
但实际上液滴不会全部落 下，实验指出，最大液滴是Ｉ．／ｖ”３（ｖ 是液滴体积）。，此外，由于形成瓶 颈，表面张力作用的方向与重力 作用方向不一致．而成一定角 度，这也使得表面张力所能支持 的液滴重量变小．因此滴下２ｉ－ｔｔ－ 的实际重量是：
介绍一种简单易行的 测定表面wk.baidu.com力的仪器
●张洪涛李友明胡健
华南理工大学制棠造纸困家重点实验室，广州，５１０６４０
摘要本文介绍了一种简单易行的由移液管改制的测定表面 张力的议器厦其操作原理和使用方法。
关键词 表面活性剂 表面张力 移液管
在制浆造纸２ｒ－业中，表面活 性荆已广泛应用于蒸煮、废纸脱 墨、抄纸、成品整饰、废水处理等 Ｉ艺过程，可“改进生产Ｉ艺， 提高产品质量，开发新品种，增 加经济效益、它可作为消泡荆、 润滑剂、防腐剂、抗静电荆、渗透 剂、润滑刘、纤维分散剂，逐渐被 ／ｋ－ｌ＇ｆ３认可并得到应用。表面张力 作为表面活性荆的一项重要性 质．也是表面活性女４水溶液的重 要特性之一．根据表面张力的大 小，可确定表面活性荆的表面特 性，也可了解表面活性荆在脊 （表）面吸附过程中所起作用的 机理，因此，表面张力的测定很 有必要。
度下的表面张力值。，
综上所述，由普通移液管改
制成表面张力测定仪．利用滴重
原理来测定溶液的袁面张力，无
疑是一４＋｝ｆｉ－确、简便、经济、实惠
的方法。
■
表２ Ｏｅｈｙｄｏｌ ２４０６和Ｃｏｍｐｅｒｌａｎ Ｃｏｄ
两种不同睾下戛的重表譬面翌张孽力不ｏ霁（ｍ浓Ｎ／ 度：ｍ）‘ｍＬ／ｍ Ｌ）
—１磊云■——可Ｆ—－ｉ面—１丽—１丽Ｆ１丽丽１ｊｉ百 １面而ｉ五磊—五百—面ｊ—ｊ五—｛ｉｒ■ｉ了—ｉ磊
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ＫＥＹＷＯＲＤＳ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｃｔｉｖｅ ａｇｅｌａｔｓ 万方数据
Ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ
Ｉｎｓｔｒｌｌｍｅｎｔ ｆｏｒ ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｌｉｑｕｉｄ 收稿日期：２０００—０７—０，（修改稿）
２００１年５月第３期《纸和造纸）
由移液管改制 后的表面张力测定 仪如左图所示。
３．测定方法 将洗净的移液 管垂直放于铁架台
上，井置于恒温槽 中，吸＾标准液至刻 度处，到迭指定温度 后开始计量从上刻 度至下到度所滴下 的液滴数，液滴流下 的速度以不超过每 分钟２０滴为宜。重 复测定５～６次．各 次相差不超过１～２ 滴，求其乎均值。 洗净测定仪，并用热风吹 干，用上述相同的揉作测定待测 液通过移液管上下刻度的滴 数。
４．粤瞄窿结果分析
的比较（以纯水作为标；隹液）。
（１）袁ｌ是用移液管测定的 标准液体的表面张力与标准数据
表１
物质名称百裂业姑
从表１可“看出，用该测定 仪测得的数据虽说与标准数据 相比有些出＾，但均在误差允许 范围内，已完全满足了一般的测 试需要。
（２）表２是用该测定仪测得
的Ｄｅｈｙｄｏｌ ２４０６和Ｃｏｍｐｅｒｌａｎ Ｃｏｄ两种表面活性荆在不同浓
ｍｇ＝２盯ｒ盯ｆ
Ⅱ＝ｍｇ／２－ｒｒｒｆ
令Ｆ＝Ｉ／２”ｆ．则口＝Ｆｒｏｇ／ｒ 式中，ｆ为校正系数．Ｆ为校正日 子．ｆ和Ｆ部是ｒ／ｖ…３的函数．其 中Ｆ可由有关手册中查得。娄际 上管端半径不需确定．常采用已 知表面张力的标准液进行仪器 校＿疋。时于标准液：
口。＝Ｒｍ。ｇ／ｒ 对于待测液：
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Ｚｈａｎｇ Ｈｏｎｇｔａｏ Ｌｉ Ｙｏｕｍｉｎｇ Ｈｕ ｊｉａｎ
／Ｔｈｅ ＰｕｌｐⅢ，ｄ Ｐａｐｅｒ，Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙｌ，ａｌｌｏｒａｔｏｒｙ ｎｆ Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｇｕａｏｇｚｈｏｕ．５１０６４０１
ＡＢＳＴＲＡＣＴ
Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｉｍｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｓｉｍｐｌｅ ａｎｄ ｐｒａｅｔｉｃａｌ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｆｏｒ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｎｓｉｏｎ
根据有关文献．测定表面张 力的方法很多，如：滴体积法、最 大泡压法、毛细管上升法、迪努 伊环法、吊片法、悬滴法、振动射 流法、弯月面下降法等，并且每 种方法都有比较成熟的仪嚣。，但 仪器购进价格太昂贵，况且有时 只需满足一般的测试需要，并非
专业的测试分析，所以能够找到 一种简单易行的仪嚣是很有皿 要的。最初想到的是由水银温度 计改制利用毛细管上升法来测 定表面张力，但因毛细管上升法 稳定太慢．远远满足不了实际测 试的需要。所以后来叉试着刺用 移液管改制成表面张力测定 仪。经与标准液的数据相比较， 证实效果不错。
１．仪器选用
选用仪器为ｌｍＬ、２ｍＬ、５ｍＬ 移液管．下端尖嘴处用酒精喷灯 吹成毛细管状，以管内液体Ⅸ单 滴形式流出兜嘴为最佳，在下端 适当位置处作一标记，用来定 容。
２．屎理
其基本原理是利用了表面 张力测定中的滴重法。当液体受 重力作用从垂直安放的毛细管 端向下降落时。因同时受管端向 上拉的表面张力的作用，而彤成 附于管端的液滴，当所成液滴迭 最大而刚好落下时．可ｍ认为重