溶(rong)液表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)與表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力測定實驗(yan)是化(hua)(hua)學(xue)、化(hua)(hua)工、應用化(hua)(hua)學(xue)、環境和(he)(he)(he)(he)材料(liao)等(deng)專業開(kai)設的(de)一個重要(yao)(yao)的(de)物(wu)理化(hua)(hua)學(xue)基礎實驗(yan)，該(gai)實驗(yan)的(de)測定原理和(he)(he)(he)(he)數據處理過(guo)程幾(ji)乎涉及到表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)化(hua)(hua)學(xue)中所有重要(yao)(yao)的(de)基本概(gai)念和(he)(he)(he)(he)公(gong)式，例如表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力、表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)過(guo)剩(sheng)、飽和(he)(he)(he)(he)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)量、覆蓋(gai)度(或吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)率)、吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)分(fen)子的(de)橫(heng)截面(mian)(mian)(mian)(mian)積、Laplace方程、Gibbs吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)公(gong)式和(he)(he)(he)(he)Langmuir吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)等(deng)溫式等(deng)等(deng)，而且許多現(xian)象，如毛細現(xian)象、潤濕(shi)現(xian)象、吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)現(xian)象等(deng)與表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力相關(guan)，3次采油、原油管道運輸、化(hua)(hua)工傳質(zhi)分(fen)離、礦物(wu)浮選和(he)(he)(he)(he)環境監測等(deng)領域也(ye)都與液體(ti)的(de)表(biao)面(mian)(mian)(mian)(mian)張力和(he)(he)(he)(he)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)息息相關(guan)。

目前，用以測(ce)定溶液表面張力和表面吸附的方法(fa)很多，如毛(mao)細(xi)管上升法(fa)、吊環法(fa)、最(zui)大(da)壓差法(fa)、滴體積(ji)法(fa)和懸滴法(fa)等。其中(zhong)，最(zui)大(da)壓差法(fa)的檢測(ce)設備簡易(yi)，操作方便(bian)。

本文立足于基礎(chu)實驗(yan)教學的儀器條件，將物理化學基礎(chu)實驗(yan)“溶液表(biao)(biao)面吸(xi)附和表(biao)(biao)面張(zhang)力(li)測定”內容進行設計和延(yan)伸，分(fen)別測定了(le)6種短鏈(lian)醇(chun)溶液在不同(tong)濃度下的表(biao)(biao)面張(zhang)力(li)，考察了(le)分(fen)子結構(gou)對表(biao)(biao)面張(zhang)力(li)和表(biao)(biao)面吸(xi)附性能的影響，并利(li)用Origin軟件分(fen)別基于傳統數(shu)據(ju)處理方式和曲(qu)線(xian)擬(ni)合(he)方式計算得到吸(xi)附分(fen)子的橫截面積(ji)。

結語

采用最大(da)壓(ya)差(cha)法(fa)系統(tong)研(yan)究了(le)(le)不同短鏈醇(chun)溶(rong)液的(de)吸附(fu)行為(表(biao)面(mian)張(zhang)力σ、表(biao)面(mian)吸附(fu)量Γ∞和吸附(fu)層(ceng)分子(zi)(zi)的(de)橫截(jie)面(mian)積A0)，根據(ju)Δp隨醇(chun)溶(rong)液濃(nong)度(du)的(de)變(bian)化，得(de)出(chu)了(le)(le)醇(chun)溶(rong)液的(de)σ值，探討了(le)(le)分子(zi)(zi)結構(碳(tan)鏈長(chang)度(du)、支鏈等)對(dui)表(biao)面(mian)張(zhang)力和吸附(fu)性能(neng)的(de)影響，提出(chu)了(le)(le)適用于綜合實驗(yan)的(de)醇(chun)類溶(rong)液濃(nong)度(du)范圍，并利用Origin軟件分別基于傳統(tong)數(shu)據(ju)處理方法(fa)(學生可逐步求得(de)表(biao)面(mian)張(zhang)力、飽(bao)和吸附(fu)量、吸附(fu)層(ceng)分子(zi)(zi)的(de)橫截(jie)面(mian)積等數(shu)據(ju)并加以(yi)討論，)和曲線擬(ni)合方法(fa)(熱(re)力學方法(fa)推(tui)導(dao)后，Origin中直接曲線擬(ni)合)計算(suan)得(de)到吸附(fu)分子(zi)(zi)的(de)橫截(jie)面(mian)積。

醇類溶液表面張力(li)及(ji)(ji)其表面吸附(fu)測定實(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)(de)(de)合理(li)設計與探(tan)索，可(ke)(ke)(ke)將這樣(yang)一個(ge)從宏觀實(shi)(shi)驗(yan)數據計算出微觀結果(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)經典物(wu)理(li)化學(xue)(xue)實(shi)(shi)驗(yan)項目轉(zhuan)化為(wei)綜合性實(shi)(shi)驗(yan)；采用最大壓差法(fa)探(tan)討(tao)醇溶液的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)行為(wei)，學(xue)(xue)生(sheng)們(men)不僅可(ke)(ke)(ke)以掌握表面張力(li)和表面吸附(fu)參數的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)驗(yan)原理(li)及(ji)(ji)測定方(fang)法(fa)，而(er)且可(ke)(ke)(ke)以在掌握傳統數據處理(li)的(de)(de)(de)(de)基礎之上理(li)解曲線擬合的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)質理(li)論(lun)(lun)，還可(ke)(ke)(ke)更(geng)加深入對表面化學(xue)(xue)中基本(ben)概念、理(li)論(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)理(li)解及(ji)(ji)對微觀結構的(de)(de)(de)(de)認識等；通過強調對實(shi)(shi)驗(yan)結果(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)分(fen)析(xi)與討(tao)論(lun)(lun)，可(ke)(ke)(ke)鍛煉學(xue)(xue)生(sheng)從理(li)論(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)角度剖析(xi)結果(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)能力(li)，有利(li)于培(pei)養學(xue)(xue)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)科研(yan)素(su)養。