Способ определения поверхностного натежения жидкостей

и 1 631805 ОП ИСАИ ИЕ И ЗО БР ЕТЕ Н ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 61) ополннтельн и т. свид.в(22) Заявлено 28.01,77 21) 2447480/18-25 Кл.1 Я 13/О единением заявки-есударстеенный канет Совета Минестрев СМ ае делам нзебретеннйи етнрмтий(45) Дата опубликован 78.Бюллетень 41 описания 10.11.78 К 543.54288.8) 2) Авторы изобретения Г. Ш ин, Л. С. Н. 3 ва язанова и абардино-Балкарский государственный уциверси 71) Заявитель ГО Б ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСАТЯЖЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ 54) С ПО обамонстан изико-химическ пределен веществ змерения поверх ких веществ по звестны способь яжения остного н еличине к максизырькещей кап о поднятия газовом и иллярногавлеция в капле, м мального дли жидкой ом изобретении измерениидкостей,насыщенно овышение ного нажидкос является поверхно надежно гяжения упругос- универсальная; К - постоянна кулярный вес; окую еющих в пара.газовая постоянн Больцмана; Т5 сти; А М -иэмене 1 темпее масс ура идкос исследуем ют рельеф узкой щели оложенных этого на поверхнос твенно соз илляра или дкости, ра на высоте жидкости искуспогружением кв два объема ж в процессе ста течение временионарной диффузии иус верхнего конца капилл Рельеф на п процессе опыга ным.один го и жид фузи д други ятия, фи и в про капиллярноенение массы нарной дифругой и опрежение но форерхности жидкости в оддерживают неизмен сируют и ессе стад объема в Способ пояснентальной устаертеже. ся схемой экспе ки, приведенной из одног стное натя деляют поверхмуле: зобретение относится к с вьМАь 1 .3 631Тонкостенная стеклянная ампула 1 скапилляром 2 заполняется исследуемойжидкостью так, чгобы уровень ее былнесКолько ниже верхнего среза капилляра. Загем ампула подвешиваегся к плечучувствительных весов 3 с помощью кварцевой нити 4. Нижний конец капиллярапогружаегся в сосуд 5 с той же жид. -костью. Сосуд ставяг на площадку 6,которая микромегрическим винтом 7может свободно перемешаться вверх иливниз, При помощи этого винта ус ганавливают уровень мениска в капилляре науровне жидкости в ампуле 1. Сосуд 5вместе с ампулой и капилляром помещают в воздушный термосгаг,При помощи капилляра или узкой щели на гладкой поверхности жидкости искусственно создают "ямки" иди "царапины",Профиль "ямки" или "царапины" будетсохраняться, а процесс "залечивания" ихсводится к перекачке жидкости из верхнего сосуда в нижний по схеме испарение - конденсация (испарение с поверхности жидкости в ампуле - конденсацияв капилляре иди щели с последующим перемещением массы по капилляру в нижний сосуд),Явление можно описать следующимф образом. Давление над искривленной поверхностью жидкости на границе с собственным паром определяется формулойТомсонаР =Р2 БУ(1 )кТггде б - козффициеп поверхностного натяжения;Р - Давление пара над плоской,поверхносгью;МРк "М - молекулярный вес;о - плотность жидкости,Я - число Авогадро,радиус кривизны мениска, который выражается через радиус капилляраиокраевойгод смачивания 8 формудойК - постоянная Больц 4 сазмана; Т - температура.Из-за имеющейся разности давленийпара жидкости над плоской поверхностьюи над искривленной поверхностью мениска в капилляре идет процесс стационарной диффузии. Врезудьтаге количествожидкосги в ампуле 1.со временем изменяетсяя,805На основании закона фика изменениеколичества вещесгвадМ за время 3 в процессе стационарной диффузии равно;дМ- З гг бдиосЬ, (2)где З - коээфициент диффузии; И - чис,ло частиц в 1 см,38 - плошадь; в - масса частицы.1 ОКомбинируя диффузионное уравнениефика с уравнением Томсона, получим2где Т - температура жидкости, к -универсальная газовая постоянная,Используя известное соотношение дляиз кинетической теории газов дляО коэффициента поверхностного натяженияисследуемой жидкости будем иметь;ЗйМ(ф )где яУУт Т гогк33коэффициент упаковки ( т = 1,21,2 а).В уравнение 4), кроме известныххарактеристик исследуемой жидкосги,входят две величины; Ь М -уменьшениегмассы жидкости в ампуле 1 за времяЬ и У -радиус верхнего конца капилля-ра, Эти величины определяются экспериментально.Предложенным способом можно определягь поверхностное нагяжение не только жидкостей, смачиваюших капилляр нои жидкостей, не смачивающих капилляр,в последнем случае эксперимент проводится по - другому.формула изобре гения1. Способ определения поверхностного натяжения жидкостей, о г л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности определения поверхностного натяженияжидкостей, имеющих высокую упругость насыщенного пара, на поверхности исследуемой жидкости искусственно создают рельеф погружением капилляра иди узкой щели в два объема жидкости, расположенных один над другим на631805 ф - пос гоянная Больцмана;Т - температура жидкости;ЬМ - изменение массы жидкости в ге ченне вре мен и И в праце ссе с гационарной диффузии,- радиус верхнего конца капи логносгь дкосг л и2. Способ ийсятем,б а поверхн та подде сти жидкости в живают неизме эффициент упаковки ( ринягь Источники информацииимание при экспертизе; м Н, К., "Физика гей", под ред. А.1947, с. 466 ия Ахлаго7. нна Составитель С, БеловодченкоРедактор Т, Орловская Техред А, Алатырев Корректор В, Сердю ПодписноеСовета Министров ССи открытийшская наб д. 4/5 аказ 6332/42 ЫНИИПИ Го30 ПП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Фили высоте капиллярного поднятия, фиксируют изменение массы жидкости в процессе стационарной диффузии из одного объема в другой и определяют поверхностное натяжение по формуле: К - число АвогадроМ - молекулярный вес;% - универсальная газовая поТираж 107 арсгвенного комиге о делам изобретени Москва, Ж, Ра 1. А поверхн ОГИЗ М оп.1,огчто рельефпроцессе оым.