Page 52 - 87
P. 52

51
                      Прилад  складається  з  пробірки  з  боковим  відростком  (1),  сполученої  з
               аспіратором  (2)  і  похилим  манометром  (3).  Пробірку  щільно  закривають
               гумовим корком, через який проходить трубка (4), що закінчуються капіляром.
               Капіляр  перед  дослідом  промивають  спочатку  хромовою  сумішшю,  а  потім
               водою.  Кран  (5)  служить  для  приведення  тиску  в  системі  до  атмосферного
               перед  дослідом.  Аспіратор  заповнюють  водою  і  щільно  закривають  корком.
               Повільно  відкривають  кран  аспіратора.  При  цьому  по  мірі  витікання  води
               поступово збільшується різниця тисків на кінцях капіляра, в результаті того на
               меншому кінці капіляра, що торкається розчину, з’явиться бульбашка повітря.
                      По  мірі  збільшення  різниці  тисків  ця  бульбашка  росте,  змінюючи  свою
               форму  і  радіус  кривизни,  стаючи  більш  випуклою.  Нарешті,  радіус  кривизни
               досягає  максимального  розміру.  В  цей  момент  він  дорівнює  радіусу  капіляра.

               Тиск повітря всередині бульбашки при цьому досягає максимального значення
               р max=2σ/r.  При  дальшому  збільшенні  різниці  тисків  бульбашка  переходить  в
               нестійкий  стан  і  відривається  від  капіляра.  На  манометрі  цей  процес
               реєструється так : рідина поступово піднімається, досягає максимального рівня,
               потім  різко  падає  і  знову  піднімається.  Плавно  регулюючи  ступінь  відкриття
               крана  аспіратора,  добиваються,  щоб  бульбашки  повітря  із  капіляру
               проскакували в розчин одна за одною з інтервалом не менше ніж 10 – 15 сек.
               Вимірювання  повторюють  3  –  5  разів,  беруть  середні  значення  (відхилення
               окремих  спостережень  не  повинні  перевищувати  1–2  мм).  Вимірювання
               поверхневого натягу проводять відносним методом, порівнюючи досліджувану
               рідину чи розчин зі стандартною, за яку беруть воду. Поверхневий натяг води
               (σ о) визначається з таблиці 5.2 для певної температури досліду:

               Таблиця 5.2− Поверхневий натяг води



                       ºC           18       19       20       21        22         23        24        25


                           3
                     σ o∙10       73.05  72.90  72.75  72.59           72.44      72.28     72.13     71.97
                            2
                    мДж/м

                      Для води і досліджуваного розчину маємо:
                                                    p   r                   p  r 
                                                    o           ;           
                                                o
                                                      2                       2
                      Поділивши перше рівняння на друге, одержимо:

                                                                p
                                                             o     o
                                                               
                                                                 p


               Так як тиск пропорційний довжині підняття рідини в похилому манометрі, то
   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57