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界面张力仪常见哪几种方式

发布时间:2023-01-16浏览:34次

  界面张力仪是用于测量液体表面张力值的测量/测定仪器。通常可以测试界面张力也可测表面张力。是指分子间的作用力形成液体的界面张力或表面张力,张力值的大小能够反映液体的物理化学性质及其物质构成。
 
  主要用于测量液-液之间的界面能,主要由摄像头、光源、测量窗口和毛细管(样品管)组成,样品管在马达的带动下可以在不同的速度下旋转。测量时,样品管中装满高密度相,然后再在高密度相中注入一滴低密度相(液滴),样品管在马达的带动下转动,在离心力作用下液滴在样品管的中心轴线上,并且被拉伸变形,在液滴的变化过程中,软件控制系统一直追踪液滴的形状并拟合出其轮廓,同时,自动算出界面张力值。
 
  界面是指两相接触的约几个分子厚度的过渡区,如其中一相为气体,这种界面通常称作为表面。严格说表面应是液体和固体与其饱和蒸汽之间的界面,但习惯上把液体或固体与空气的界面称为液体或固体的表面。常见的界面有:气-液界面,气-固界面,液-液界面,液-固界面,固-固界面。
 
  与表面张力不同,处在界面层的分子,一方面受到体相内相同物质分子的作用,另一方面受到性质不同的另一相中物质分子的作用,其作用力未必能相互抵消。因此界面张力通常要比表面张力小得多。
 
  界面张力仪一般测试的是液-液的界面张力或液-气的表面张力。
 
  界面张力仪根据测试原理的不同可分为二种:铂金环法和铂金板法。
 
  铂金环法是一种传统的测试方法,它是用直径0.37mm的铂金丝做成周长为60mm的环。测试时先将铂金环浸入二种不相混合液体的界面(或液面)下2-3mm,然后再慢慢将铂金环向上提,环与液面会形成一个膜。膜对铂金环会有一个向下拉的力,测量整个铂金环上提过程中膜对环所作用的大力值,再换算成真正的界面(表面)张力值。由于这种方法测试起来比较麻烦,测试误差也比较大,已迅速被铂金板法所取代。
 
  铂金板法是用铂金板,表面进行喷砂粗化处理,为的是更好地与被测液体润湿。测试时将铂金板轻轻地接触到界面(或表面),由于液体表面张力的作用会将铂金板往下拉,当液体的表面张力及其他相关的力与仪器测试的反向的力达到平衡时,测试值就稳定不变,如果是蒸馏水、乙醇等纯物质,整个测试过程快只有几秒钟。

 

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