Устройство для определения темпераутурногокоэффициента поверхностного натяженияжидкостей

о 832423 Союз СоветскихСоциапистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕЙ ИЯК АВТОРСКО У СВИДЕТЕЛЬСТВУ, Кл.01 й 13/02 п исоедииеиием зая Гесудврстеенный немет СССР ае депам нзееретенн и етхрьбтнй. Мвфйтзее,;., .ВИВМ 7) Заявител абардино-Балкарский государственнь 54) УСТРОЙСТКОЭФФИЦИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГОТА ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯЖИДКОСТЕЙ ля относится к приборао -химических конст щие с материалом сильфона жидкос Кроме того, при определении дЗИзобретениизмерения физ т ощение коности измерев ещества,на известном устройстве возникаетПо основному авт,св.9744282,известнеобходимость каждый раз вносить но устройство для определения температурпоправку в измеряемую величину на ного коэффициента поверхностного натяжеЮ 1 расширение жидкого образца и стенок ния жидкостей-, выполненное изприбора.двух идентичных сообщающихся капилляЦель изобретения - упр ров,погруженных в сообщающиеся сосуструкции и повышение точи ды с исследуемой жидкостью, снабжен.10иых нагревателями, с возможностью Эта цель достигается тем, что соизменения глубины погружения капилляра и его фиксации в одном из сосудов иены дополнительным капилляром, осьСообщающиеся капилляРы связаны че- которого лежит в плоскости срезарез натекатель с источником инертн .1 ооб аю хся капилля ов го газа, а сообщающиеся сосуды -с системой откачки 111. На чертеже представлено устройстОдйако технология его изготовле- во для определения температурного ния затруднена наличием металличес- коэффициента поверхностного натяжения кого сильфона в одном из цилиндричес О жидкостей.ких сосудов прибора Наличие металли- Устройство выполнено полностью ческого сильфона в приборе ограничи- Из прозрачного стекла и снабжено тонвает и область его применения, т.е. ким, соединяющим между собой сосуды на нем нельзя исследовать взаимодейст и 2, капилляром 3, При этом ось832423 4дят через оба капилляра одновременно.В это момент имеет место равенство, - , йб.- .1 П .м,: - -"1, йй 1 1" (1+ с 6 г)(2) (31 30 3капилляра 3 лежит в плоскости срезакончиков идентичных сообщающихсякапилляров 4 и 5, которые опущеныв снабженные нагревателями 6 и 7 идифференциальной термопарой 8, кажцьцилиндрические сосуды 1 и , которые,в свою очередь сообщены с трубкой 9,Ввод жидкости в устройство осуществляют через отверстие 10, которое затемзакрывают,Устройство работает следующим образом,Устройство помещают в термостат11 с горизонтальной осью вращения12 и микровинтом 13 и жестко закреп 15ляют в нем, Затем его через отводы14 и 15 присоединяют к системе откачки 16 и баллону с инертным газом17Образец нагревается до желаемой20температуры, и в устройстве создается рабочая атмосфера (выкуум илиинертная среда). После этого приборпереводят в исходное положение, вкотором капилляры 4 и 5 расположены25вертикально и погружены в жидкостьна одинаковую глубину Ь,При помощи игольчатого натекателя17 посредством капилляров 4 и 5 через жидкость медленно пропускаютпузырьки инертного газа (Не, Аг),Одновременно регулированием глубиныпогружения капилляров 4 и 5 в жидкостьпри помощи микровинта 13 добиваютсятакого положения, когда пузырьки газа35при одинаковой температуре у кончиков капилляров отрываются от них одновременно. В этот момент капиллярыпогружены в жидкость на одинаковуюглубину Ь. Затем фиксируют положение40микровинта и нагревателем повышаюттемпературу жидкости в одном из сосудов 1 или 2 на ЬТ, оставляя при этомтемпературу жидкости во втором сосуде прежней, Несмотря на расширениенагреваемого сосуда и жидкости в нем,гидростатическое равновесие у кончиков капилляров 4 и 5 при этом сохраняется благодаря наличию капилляра 3,а равновесие давления капиллярных силнарушаетсяВ результате пузырькигаза начинают выходить через тот капилляр, у среза которого давление капиллярных сил стало меньше, Используязакон сообщающихся сосудов и изменяяглубины погружения капилляров 4 и 5 вжидкость, поворотом мчкровинта 13 нанекоторый угол Ь можно добиться вновьтакого положения, когда пузырьки выхогде и - глубина погружения капилляра1в жидкость с температурой Т+ЬТ;М 4и )1 - плотности жидкости при температурах Т и Т+АТ соответственноА - изменение Ьпри соответствующемм изменении и на ЬЬ, в результате которого пузырьки начинают вновь отделяться от обоих капилляров одновременно.На основании законов сообщающихся сосудов РЭдЬ =рьЪ,Ч фЪо ф), (4) где 1 - расстояние между капиллярами 4 и 5:ио- шаг микровинта 13;В - расстояние от оси вращения12 до шарнирной точки 18.Если прибор изготовлен из кварца1 л -7 -1)(,Я ,10 град ) или молибденовогостекла ( с(. л 10 град 1) , а поверх ностное натяжение исследуемой жидкости О 10-100 дин/см, то учет теплового расширения капилляра поправет в - - лишь пятый или шестойзнак после запятой, не представляет практического интереса, Учитывая этои имея ввиду уравнения (2 ) - (4) уравнение (1)можно переписать в виде.ар ре . юь, ЙТ2 Т 2 ХИ / -- (5) которое позволяет рассчитать температурный коэффициент поверхностного натяжения жидкости.При более строгом рассмотрении вопроса под г в уравнении (5) следует понимать некоторый, зависящий от9, эффективный радиус капилляра. Однако погрешность, вносимая в пренебрежением этой зависиЙт-о мостью, не превышает 10 дин/смград Погрешность измерения температурного коэффициента поверхностного натяжения жидких веществ на устройстве составляет менее 17.Кроме того, предлагаемое устройство является простым по конструкции и значительно расширяет круг исследуемых веществ,Формула изобретенияУстройство для определения температурного коэффициента поверхностного натяжения жидкостей, по авт.св, 9 744282 о т л и ч а ю щ е е -с я, тем,что, с целью упрощения конструкции и повышения точности измерений, сосуды с исследуемой жидкостью соединены дополнительным капилляром, ось которого лежит в плос-. кости среза сообщающихся капилляров.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Ф 744282,кл, 6 01 й 13/02, 1977.