Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






тапсырма. Тамшының үзіліп түсу әдісімен беттік керілу коэффициентін анықтау.






1.1. Тамшылатқ ышты жуып, оны штативке тік жағ дайда бекітіп, оғ ан кө лемі 2-3 мл тазартылғ ан су қ ұ ю керек.

1.2. Тазартылғ ан судың температурасын ө лшеп алып, сол температурадағ ы судың ρ 0 тығ ыздығ ы мен σ 0 беттік керілу коэффициентін арнайы кестеден анық тау керек. Ал зерттелетін сұ йық тардың ρ тығ ыздыктары белгілі (осы сұ йық тар қ ұ йылғ ан ыдыстардың сыртында кө рсетілген).

1.3. Шү мекті ашып су тамшысын санау керек. Тә жірибені ү ш рет қ айталап тамшылар санының n0, орт орташа мә нін, ә рі оның температурасын ө лшеп соғ ан сә йкес тығ ыздығ ын анық тау керек.

1.4. Тамшылатқ ышқ а концентрациясы берілген ерітіндіні қ ұ йып, белгілі кө лемдегі (2-3 мл) n тамшылардың санын анық тау керек. Тә жірибені ү ш рет қ айталап, nорт орташа мә нін табу керек.

1.5. Концентрациясы белгілі қ алғ ан ерітінділер ү шін тә жірибені жоғ арыдағ ыдай ретпен қ айталап шығ у керек.

1.6. Ә рбір ерітінді ү шін беттік керілу коэффициентін , формуланың кө мегімен есептеу керек.

Мұ ндағ ы ρ 0, σ 0 – тазартылғ ан судың тығ ыздығ ы мен беттік керілу коэффициенті (олардың мә ндері арнайы кестеден алынады); ρ – концентрациясын белгілі ерітіндінің тығ ыздығ ы (ол ерітінді қ ұ йылғ ан ыдыстың сыртында кө рсетілген).

1.7. Ө лшеу жә не есептеу нә тижелерін тө мендегі кестеге ендіру керек.

n0 r0 s0 C1= % C2= % C3= % Cx=?
n r s n r s n r s n r s
                               
ср                              

 

1.1. Беттік керілу коэффициентінің ерітінді концентрациясына тә уелділігін кө рсететін s = f (C) графигін салу керек.

1.2. Тә жірибе нә тижесіне талдау жасау керек.

 

2-тапсырма. Белгісіз ерітіндінің концентрациясын анық тау.

1.1. Концентрациясы белгісіз ерітіндіні тамшылатқ ышқ а қ ұ йып, белгілі кө лемдегі (2-3 мл) тамшының nх санын табу керек. Тә жірибені ү ш рет қ айталап, орташа мә нін анық тау керек.

1.2. Концентрациясы белгісіз ерітіндінің беттік керілу коэффициентін формуласымен есептеу керек.

1.3. s = f (C) графигінен белгісіз сұ йық тың Сх концентрациясын анық тау керек.

1.4. Ө лшеу нә тижесін кестеге ендіру керек.

 

· Қ ысқ аша теория.

Сұ йық тың беттік керілу қ ұ былысы молекула аралық ә серлесулерден пайда болады. Оны сұ йық тың тү бінде жә не беткі қ абатында орналасқ ан молекулаларғ а ә сер ететін кү штердің пайда болу табиғ атынан байқ ауғ а болады.

 

2-сурет. 3-сурет.

 

Егер молекула сұ йық тың терең қ абатында орналасқ ан болса (2-сурет), оғ ан, оны қ оршағ ан молекулалар тарапынан ә сер ететін қ орытқ ы F кү ші нө лге тең болады. Егер молекула сұ йық тың беткі қ абатында орналасқ ан болса (3-сурет), онда оғ ан жоғ арғ ы жағ ынан қ оршағ ан ауа, яғ ни газ молекулалары тарапынан ә сер ететін кү штың шамасынан, сұ йық молекулалары тарапынан ә сер ететін тарту кү шінің шамасы басым болады. Яғ ни F қ орытқ ы кү ш нө лге тең болмайды. Бұ л кү ш молекуланы сұ йық тың беткі қ абатынан тө менге (ішке) қ арай тартуғ а тырысады. Осы кү шті сан жағ ынан сипаттау ү шін σ беттік керілу коэффициенті деген шама енгізіледі.

Сұ йық тың терең қ абатындағ ы молекуланы беткi қ абатқ а шығ ару ү шiн F кү шке қ арсы A жұ мысын атқ ару керек. Беттiк қ абаттың бiрлiк ауданына сә йкес келетiн осы жұ мыстың шамасын s = dA/dS беттiк керiлу коэффициентi деп атайды. Ол сұ йық тың еркiн бетiнiң бiрлiк ауданына сә йкес келетiн W беттiк энергия шамасына сан жағ ынан тең болады, яғ ни s = dW/dS.

Егер сұ йық молекулаларына сыртқ ы кү штер ә сер етпесе, онда олар ең аз энергияғ а сә йкес келетiн жә не бетiнiң ауданы ең кiшi болатын шар пішінін алуғ а тырысады. Осындай қ ұ былыстар ә серiнен сұ йық тың беттiк қ абаты тығ ыздалып, сұ йық бетiн жұ қ а қ абат (пленка) жауып тұ рғ андай ә сер пайда болады. Осылайша беттiк қ абатқ а жү ргiзiлген жанама бойымен бағ ытталатын беттiк керiлу кү шi пайда болады. Осы кү ш ә серiнен беттiк қ абаттағ ы молекулалар бiр-бiрiне жақ ын орналасады. Егер беттiк қ абаттан ойша ұ зындығ ы L кесiндiнi бө лiп алсақ, онда беттiк керiлу кү шi осы кесiндiге перпендикуляр бағ ытта орналасады (4-сурет).

4-сурет.

 

Беттiк керiлу коэффициентiн осы кү ш арқ ылы да ө рнектеуге болады. Ол беттiк керiлу кү шiнiң, сол кү ш ә сер ететiн кесiндi ұ зындығ ына қ атынасымен анық талады:

s = F/L

Беттiк керiлу коэффициентiнiң ө лшем бiрлiгi [ s ]=Дж/м2=H/м.

Беттiк керiлу температурағ а тығ ыз байланысты. Ол температура жоғ арылағ ан сайын сызық ты тү рде тө мендейдi. Сонымен қ атар сұ йық тардың беттiк керiлуiн оларғ а беттiк белсендi заттар қ осу арқ ылы да тө мендетуге болады.

Беттiк белсендi заттар деп сұ йық тың беткi қ абатында абсорбцияланып, соның ә серiнен оның беттiк керiлуiн тө мендететiн заттарды атайды. Су ү шiн мұ ндай заттарғ а эфир, спирт, сабын тағ ы басқ алар жатады.

Медициналық тә жірибеде беттiк керiлудi анық тау ү шiн тамшының ү зiлiп тү су ә дiсi қ олданылады. Сұ йық саң ылау немесе вертикаль тү тiк арқ ылы баяу ақ қ ан кезде тамшы пайда болады. Тамшының сұ йық тан ү зiлiп тү сер кезiнде пайда болғ ан мойын радиусы тү тiк, не саң лау радиусынан кө п кiшi болады (5-сурет).

 

 

5-сурет.

 

Ауырлық P=r× g× V кү шi мен F = 2 p× r× s беттiк керiлу кү штерi тең болғ анда тамшы ү зiлiп тү седi. Мұ ндағ ы r – тамшы мойынының радиусы, r – cұ йық тығ ыздығ ы, V – тамшының кө лемi. Сонда 2 p× r× s =r× g× V, осыдан

 

(1)

 

Тамшының сұ йық тан ү зiлiп тү сер кезiнде пайда болғ ан мойын радиусын ө лшеу мү мкiн бола бермейдi. Сондық тан салыстыру ә дiсi қ олданады.

Егер стандартты сұ йық тың s0 беттiк керiлу коэффициентi белгiлi болса, онда

(2)

деп жазуғ а болады.Су мен зерттелiнетiн сұ йық тың бiрдей кө лемдерiндегi тамшы санын анық тауғ а болады. Бiр тамшының кө лемi стандартты сұ йық (су) ү шiн V0=V1/n0 болса, ал зерттелетiн сұ йық ү шiн V=V1/n.

Осы ө рнектердi (1) жә не (2) қ ойып, олардың қ атынасы

 

немесе болады.

 

· Бақ ылау cұ рақ тары

1. Беттiк керiлу қ ұ былысының табиғ аты қ андай?

2. Беттiк керiлу кү шi деп ненi айтамыз жә не оның бағ ыты қ алай бағ ытталғ ан?

3. Беттiк керiлу коэффициентi деген ұ ғ ымғ а анық тама бер жә не оның ө лшем бiрлiгiн кө рсет.

4. Беттiк белсендi заттар дегенiмiз не?

5. Беттiк керiлудi тамшының ү зiлiп тү су ә дiсiмен анық тау неге негiзделген?

6. Беттiк керiлу коэффициентiнiң сұ йық тың температурағ а, ерiтiндi концентрациясына тә уелдiлiгi қ андай болады?

7. Беттiк керiлу қ ұ былысының медицинадағ ы маң ызы неде?

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.