Page 53 - 87

52
 h 
o o o
 , звідки  h  , де
 h h
o

2
σ о – поверхневий натяг води при даній температурі, Дж/м ;
h о – довжина стовпчика манометра для води, мм;
2
σ – поверхневий натяг розчину, Дж/м ;
h – довжина стовпчика манометра для розчину, мм.

Між поверхневим натягом розчину і адсорбцією розчиненої речовини в
поверхневому шарі існує залежність, що описується рівнянням Гіббса:
С d
Г   рівн . 
RT dC
2
де Г – величина адсорбції, кмоль/м ;
С рівн. – об’ємна рівноважна концентрація розчиненої речовини,
3
кмоль/м ;
3
R – універсальна газова стала (8.314∙10 Дж/(кмоль∙К));
Т – абсолютна температура, К;
d
– зміна поверхневого натягу розчину залежно від зміни
dc
концентрації („поверхнева активність”).

d
З рівняння Гіббса випливає, якщо <0, то Г>0 і навпаки. Речовини, що
dc
знижують поверхневий натяг, адсорбуються в поверхневому шарі, називаються
поверхнево активними речовинами – ПАР.

10.4 Методика виконання роботи

В роботі визначають зміну поверхневого натягу розчину залежно від його
3
концентрації для бутанолу–1 (С 4Н 9ОН). Піпеткою відбирають 5.87 см
3
3
бутанолу–1 (ρ сп.= 0.808 г/см ), переносять в мірну колбу на 100 см , і
розбавляють водою до мітки . Із одержаного розчину готують серію розчинів
3
методом подвійного розбавлення. Для цього відбирають 50 см початкового
розчину, а об’єм розчину, що залишився, доводять дистильованою водою до
3
100см і т.д. Вихідний розчин має концентрацію С(С 4Н 9ОН)=0.64 моль/л.
Необхідно приготувати наступні розчини С(С 4Н 9ОН) :
3
0.64; 0.32; 0.16; 0.08; 0.04; 0.02; 0.01; 0.005 моль/дм .
Описаним вище методом визначають поверхневий натяг одержаних
розчинів і будують графічну залежність поверхневого натягу від концентрації

розчину, відкладаючи по осі абсцис концентрацію розчиненої речовини
3
2
С(кмоль/м ), а по осі ординат – σ (Дж/м ). Для деяких точок (краще
експериментальних) визначають ΔС і відповідні їм Δσ , а також С сер., наприклад,
в інтервалі С 1 до С 2: