Сталагмометрический метод - Stalagmometric method

В сталагмометрический метод (Древнегреческий: στάλαγμα, романизированныйstálagma, горит  'капля') - один из наиболее распространенных методов измерения поверхностное натяжение. Принцип состоит в измерении веса капель интересующей жидкости, падающих из капилляра. стеклянная трубка, и тем самым рассчитать поверхностное натяжение жидкости. Мы можем определить вес падающих капель, посчитав их. По нему мы можем определить поверхностное натяжение. [1][2]

Сталагмометр

Сталагмометр, прямой формы.

Сталагмометр - это прибор для исследования поверхностного натяжения сталагмометрическим методом. Его еще называют стактометром или сталометром. Устройство представляет собой капиллярную стеклянную трубку, средняя часть которой расширена. Объем капли может быть определен конструкцией сталагмометра. Нижний конец трубки сужается, чтобы жидкость выпадала из трубки в виде капли.[2][3]В эксперименте капли жидкости медленно вытекают из трубки в вертикальное направление. Капли, висящие на дне трубки, начинают падать, когда объем капли достигает максимального значения, которое зависит от характеристик раствора. На данный момент вес капель составляет состояние равновесия с поверхностным натяжением. На основе Тейт Закон:[4]

Капля падает, когда вес (мг) равен длине окружности (2πr), умноженной на поверхностное натяжение (σ). Поверхностное натяжение можно рассчитать, если известны радиус трубы (r) и масса капли жидкости (m). В качестве альтернативы, поскольку поверхностное натяжение пропорционально весу капли, интересующую жидкость можно сравнить с эталонной жидкостью с известным поверхностным натяжением (обычно водой):

В уравнении m1 и σ1 представляют собой массу и поверхностное натяжение эталонной жидкости, а m2 и σ2 масса и поверхностное натяжение интересующей жидкости. Если взять воду в качестве эталонной жидкости,

Если известно поверхностное натяжение воды, которое составляет 72 дина / см, мы можем рассчитать поверхностное натяжение конкретной жидкости по уравнению. Чем больше мы взвешиваем капель, тем точнее мы можем рассчитать поверхностное натяжение по уравнению.[2] Сталагмометр необходимо содержать в чистоте для получения достоверных показаний. Существуют коммерческие пробирки для сталагмометрического метода трех размеров: 2,5, 3,5 и 5,0 (мл). Размер 2,5 мл подходит для небольших объемов и низкой вязкости, 3,5 (мл) для относительно вязких жидкостей и 5,0 (мл) для больших объемов и высокой вязкости. Размер 2,5 мл подходит для большинства жидкостей.[5]

Модифицированный метод

Сталагмометрический метод был усовершенствован С. В. Чичкановым с коллегами,[1] кто измерял вес фиксированного количества капель, а не считал их. Этот метод определения поверхностного натяжения может быть более точным, чем исходный метод, особенно для жидкостей с высокоактивной поверхностью.

Рекомендации

  1. ^ а б Сергей В. Чичканов; Виктория Е. Проскурина; Виталий Анатольевич Мягченков (2002). «Оценка критической концентрации мицеллообразования ионогенных и неионогенных ПАВ по данным модифицированного сталагмометрического метода» (PDF). Бутлеровские сообщения. 3 (9): 33–35.
  2. ^ а б c http://www.fpharm.uniba.sk/fileadmin/user_upload/english/Fyzika/The_surface_tension_of_liquids_measured_with_the_stalagmometer.pdf
  3. ^ http://history.nih.gov/exhibits/galleries/instrument/2.html
  4. ^ Т. Тейт, Фил. Mag. 27, 176 (1864).https://doi.org/10.1080/14786446408643645
  5. ^ http://www.wilmad-labglass.com/group/1632