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表面張力儀在實際測試中應(yīng)用了什么原理?

更新時間:2019-04-28      點擊次數(shù):3308
  表面張力儀具體地說,作用于構(gòu)成液體的分子表面的力與身體中的力不同。對人體分子的作用力是對稱和平衡的。在表面上,分子被體內(nèi)的分子所吸引,而沒有反向平衡力。也就是說,它接受被拉入身體的力。也就是說,我們試圖減小表面積,使不平衡狀態(tài)趨于平衡狀態(tài)。熱力學(xué)理論是將系統(tǒng)的表面能降低到zui小,這種力稱為“表面張力”,也就是單位面積的自由能(J/m2),即形成或擴展單位面積界面所需的zui低能量。其數(shù)值與表面張力(N/m)一致。由于習(xí)慣,表面張力經(jīng)常用來表示表面自由能,這在液體表面的物理化學(xué)現(xiàn)象中起著重要的作用。在日常生活中,早晨荷葉上的露水和杯子里的弧形水面是表面張力的現(xiàn)象。
 
  表面張力儀是應(yīng)用了白金板法:
  當感測白金板浸入到被測液體后,白金板周圍就會受到表面張力的作用,液體的表面張力會將白金板盡量地往下拉。當液體表面張力及其他相關(guān)的力與平衡力達到均衡時,感測白金板就會停止向液體內(nèi)部浸入。這時候,儀器的平衡感應(yīng)器就會測量浸入深度,并將它轉(zhuǎn)化為液體的表面張力值。
 
  具體測試過程中,白金板法的測試步驟為:
  1、將白金板浸入液體內(nèi)。
  2、在浸入狀態(tài)下,由感應(yīng)器感測平衡值。
  3、將感應(yīng)到的平衡值轉(zhuǎn)化為表面張力值,并顯示出來。

  表面張力儀的測試過程方面:
  1、當白金板或玻璃器皿不干凈時,測量值會有誤差,再現(xiàn)性差。這個值會不斷地增加或減少,所以我們應(yīng)該保持它的清潔。例如,在測量水的過程中,當用戶用手指輕輕觸摸水時,儀器會立即顯示出較小的張力變化,這是由于手上有油,這改變了水的表面特性。
  2、對儀器的密度進行了一定程度的校正。如果您需要確保測試結(jié)果更準確,請參考附件中的修正表進行修正。
  3、為滿足檢測精度要求,我公司的白金板為特制,表面經(jīng)特殊粗糙度處理。因此,應(yīng)避免鉑板表面的劃痕和磨損。
  4、根據(jù)物理化學(xué)原理,測試過程中影響測量值的自然條件是:(1)溫度;(2)壓力。
  5、一般來說,液體的表面張力隨著溫度的升高而降低。因此,如果您非常關(guān)注這一變化,我建議您選擇一個具有制冷功能的恒溫箱和一個由我廠生產(chǎn)的樣品恒溫電池,其溫度控制精度為0.1℃。
  6、測量高揮發(fā)性液體時,應(yīng)加快測試過程。高揮發(fā)性液體在測量時容易粘附在白金板上。重復(fù)測試前請清潔白金板。
  7、測量時發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象時,表面張力值會隨時間的變化而升高。
  8、雖然玻璃皿中被測液體的多少不會影響到測值的準確性,但為了妥善起見,請確保液體有5mm高度,約15ml左右。
  9、添加表面活性劑以作表面張力變化觀察時,請確保不要將表面活性劑碰到白金板。
  10、測量過程中樣品臺的上升或下降均會影響到表面張力值,上升時減小,下降時增加。兩者都是誤差的表現(xiàn)之一。
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