界面張力儀中的界面是指兩相接觸的約幾個分子厚度的過渡區(qū),如其中一相為氣體,這種界面通常稱作為表面。 嚴格說表面應(yīng)是液體和固體與其飽和蒸汽之間的界面,但習(xí)慣上把液體或固體與空氣的界面稱為液體或固體的表面。
產(chǎn)品特點:
1、全自動化測量,將人為誤差降低;
2、自動讀取表面張力平衡值;
3、一鍵清零(0-400mN間的任意數(shù)值);
4、一鍵校正,配合隨機附帶的標準砝碼,準確迅速;
5、采用白金板法,從而為實現(xiàn)在以下環(huán)境下進行測量提供了可能:
6、因表面活性劑存在而產(chǎn)生的不同時間表面張力值的變化;
7、測量高粘度液體(自動讀取平衡值);
8、兩種不相溶解的液體間的界面張力值,比如油與水;
9、傳感器反應(yīng)靈敏,精度高,為實現(xiàn)良好的重復(fù)再現(xiàn)性進而提供可比較性數(shù)據(jù)提供可能;
10、操作簡單,無需任外接電腦控制;
11、機器自身原因的誤差小,更有效地控制測試過程中的各種誤差;
12、可選用樣品恒溫杯,試樣溫度檢測裝置和外接恒溫槽。
界面張力儀常見的3大作用:
1、界面表面張力的測量
對于測量水與密度小于水的液體間的界面張力時,鉑金環(huán)向上動,而測量水與密度大于水的液體間的界面張力時環(huán)則向下動。
a.測量水與密度小于水的液體之間的界面張力時,先把樣品座升高到鉑金環(huán)浸入水中約5-7mm處,把被測液體小心地加在水的表面上5-10mm的厚度,旋轉(zhuǎn)螺母B,玻璃杯將被調(diào)到鉑金環(huán)處于兩種液體的界面處,此后便按照表面張力的測量方法進行。
b.測量水與密度大于水的液體間的界面張力時,鉑金環(huán)要求作用力向下,把密度大于水的液體放在杯子中使其達到10mm或更深,在這種液體上放進約5mm深的水,把溶液上升直到環(huán)浸入水中,使環(huán)處在液體的界面上時,指針L保持與紅線重合,鋼絲的扭力將被增加,鉑金環(huán)將被向下拉,這時把樣品座升高,使得指針L繼續(xù)與紅線重合,當(dāng)這兩種液體之間的薄膜破裂時,刻度盤上的讀數(shù)便是界面張力M。
2、表面張力的測量
將鉑金環(huán)插在吊桿臂上,把被測溶液倒在玻璃杯中約20-25mm,將此玻璃杯放在樣品座的中間位置上,旋轉(zhuǎn)螺母B,鉑金環(huán)便與座一起上升到溶液的表面位置上,且使臂上的指針與上的紅線重合,旋轉(zhuǎn)蝸輪把手M來增加鋼絲的扭力,當(dāng)液體的表面被鉑金環(huán)拉得很緊時,指針L始終保持與紅線相重合,這兩個作用將被繼續(xù)著,直到薄膜破裂時,刻度盤上的讀數(shù)指出了液體的表面張力值。
3、對決定實際表面張力的校正
表面張力是液體為一個緊張的薄膜時的表面效應(yīng),表面張力與表面是相切的,用圓環(huán)法測量表面張力時需要考慮到以下兩種情況。
a.在測量過程中,環(huán)被向上拉起使液體表面變形,隨著環(huán)向上移動的距離增加,液體的變形也增加,所以由中心到破裂點的半徑小于環(huán)的平均半徑,這種影響由環(huán)的半徑和鉑金絲的半徑的比給出。
b.少量的液體沾附在環(huán)下部,這種影響可用一種函數(shù)形式表示,從以上兩種影響來看,實際的表面張力δ就應(yīng)由測得表面張力值M乘一個系數(shù)F,即:δ=M×F式中:M—膜破裂時刻度盤讀數(shù),mN/m;F—系數(shù);F=0.7250+[(0.03678M)/rr2(P0-P1)]+P,式中:P=0.04534-(1.679rw)/rr。
P0:下相在25℃時的密度,g/ml,
P1:上相在25℃時的密度,g/ml,
rw:鉑絲的半徑0.3mm,
rr:鉑絲環(huán)的平均半徑9.55mm。