物理化学下册复习资料g(14)

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4、在20 ℃时，水的表面张力为72.8 mN.m , 汞的表面张力为483 mN.m-1 , 而汞和水的表面张力为375 mN.m-1；计算并回答下列问题：

（1） 计算铺展系数S，并判断水能否在汞的表面铺展开？

（2） 计算铺展系数S，并汞能否在水的表面铺展开？

（3） 测量水的表面张力有哪些常用测量方法？（列出3种以上

的方法）

[答]

(1) S=γ汞－γ汞-水－γ水

S = 483-375-72.8=35.2 > 0

能铺展开.

(2) S=γ水－γ汞－γ汞-水

S=72.8－483－375=－785.2 > 0,

不能铺展开.

（3） 最大气泡法，环法，滴重法，毛细管升高法

298.15K 时乙醇水溶液的表面张力与溶液中乙醇的浓度C（单位）的关系为：σ＝72－0.5Ｃ＋0.2Ｃ２, 计算C = 0.6 mol ．dm－3时

（1） 溶液的表面张力σ

（2） 乙醇在液面的表面过剩Г。

（3） 将半径为10－3ｍ的玻璃笔毛细管垂直插入该溶液中(设乙

醇水溶液完全润湿毛细管),溶液在毛细管中上升高度是多少? (已知该溶液的密度为986 kg.．dm－3, 重力加速度为g = 980 N．kg－1

解:

(1) (dγ/dC)? = - 0.5+ 2³0.2 C

(2) Γ= -(C/RT)(dγ/dC)? = －C(－ 0.5+ 0.4 C)/(RT)

－3－3 =－0.6³10³(－0.5＋0.4³0.6³10)/(8.314³298)

=1.21³10－8 mol.m? -1

(3) h= 2γcosθ/(rρg )

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