论能量增加(5)

几乎为0

比管外液面低

3.2cm

0

比管外液面低

2.0cm

 结论：蔗糖溶液静置出现分层现象，上部溶液浓度基本相同而且很小，下部溶液浓大。
 浓度大其渗透压大，体现为液面高度差大。
 鸡蛋膜的截留率小于RO膜。
 分析：蔗糖静置分层后，上下浓度不同。上部浓度小，渗透压小，所以管内外高度差很小。下部的溶液浓，其渗透压大，管内外高度差大。
 由于鸡蛋膜的截留率比RO膜的小，所以有部分蔗糖透过鸡蛋膜进入管内，导致管内有一定的蔗糖渗透压产生。使鸡蛋膜的软管内液面高度差小于RO膜管的高度差。
 由于所用的水是自来水，所以即使经过较长时间仍不能产生很大的高度差。因为在渗透过程中，管内的无机离子被浓缩，产生了管内渗透压，与管外渗透压作用相反。

 实验三：
 步骤：组装装置1。组装了两个，标为E、F。（E装置的ABC容器相同，初始液面高14.8cm，用黑线做好标记，b的膜在液面下4～5cm。F装置的ABC容器大小不相同，初始液面高17cm，用黑线做好标记，b的膜在液面下4～5cm。）
 六天后（2010年2月11日——2月17日，六天），观察液面高度。并对装置1进行进一步的实验。F装置中，从C吸走1cm高度的水加到B中。E装置中，向B加水，使B增高1cm。
 再静置三天（2月17日——2月20日，三天），观察液面高度。
 
 结果：六天后（2月17日）E的结果为（A液面高14.7cm，B液面高14.5cm，C液面高14.7cm）H1为0.2cm，H2为0，为0.2cm（0.2—0=0.2cm）
 F的结果为（A液面高16.8cm，B液面高16.5cm，C液面高16.7cm）H1为0.3cm，H2为0.1，为0.2cm（0.3—0.1=0.2cm）
 三天后（2月20日）E和F的结果不理想，暂略去。
 结论：装置1的六天实验可以看到预期结果。溶液静止分层，浓度大，渗透压大。同时蒸发对装置1的影响作用也明显。我的实验条件得不到后三天的实验结果
 分析：装置1的后三天实验受时间短（实际需要的时间很长），蒸发大，水的纯净度不够等因素影响，结果不明显。装置1的具体分析见上文3、装置。

 实验四：
 步骤：组装装置2。用RO膜、黄塑料膜、鸡蛋膜分别与蔗糖、味精、鸡蛋清、牛奶、淘米水溶液组合，共组装了60个。（装置2为装置1的改进，将a、b管套接，接口密封，管内为A液。）
 静置九天后（2010年2月11日——2月20日，九天），观察液面高度。
 
 结果：有一个装置2出现C的液面上升了一点点的情况，但不能肯定结果。
 六天后有24个装置2（占总数的五分之二）C液面保持在最初的刻度不变，九天后仍有14个装置2（其中RO膜七个，鸡蛋膜三个，黄塑料四个）的C液面保持不下降（然而C液面是对大气开放的，且在我的卧室内，温度应该比室外高，九天的蒸发量应该不小）。
 其余四十六个出现C液面下降，其中二十个甚至降到C液为空（其中的C液为空的装置经过检查，发现是因为玻璃胶出现裂痕，漏液）。
 结论：膜两侧的一定的浓度差与一定的液面高度差相平衡。
 分析：装置2的原理是，渗透压大于外压Ｐ时，水就会向浓度大的一侧流，即渗透。渗透压小于外压Ｐ时，水就会向浓度小的一侧流，即反渗透。膜两侧的一定的浓度差与一定的液面高度差以压力的形式相平衡。A的底液比上液浓度大，假定底液产生3cm的高度差，而上液产生0.5cm的高度差。把装置放入水中，并使外液刚好与上膜平齐。则底液的渗透压要使整个液面产生3cm的高度差，即A液面要升高3cm。而上液的渗透压只能与0.5cm高度差相平衡。而A容器上下密封，压力能够向上传递，使得下膜出现渗透，上膜出现反渗透，理论上A液（应该称为C液）要上升2.5cm。而实际上，我的实验装置C液在越接近2.5cm（假定的最终目标高度差）水的流速越慢，并且C液有蒸发。所以只能得到C液面维持在比外液略高1cm左右的最初标记高度，基本上看不到液面再升高。

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