液体表面张力系数与溶液浓度关系的研究

魏广成

【摘 要】本文采用拉脱法研究液体表面张力系数与溶液浓度的关系，并对其变化规律进行分析。实验结果表明乙醇溶液的张力系数随着其质量百分比浓度的增大，不断减小，并且减小幅度逐渐变小；氯化钠溶液的张力系数则随着摩尔浓度的增加而增加；碳酸氢钠溶液的张力系数则随着摩尔浓度的增加而减小。

【关键词】液体表面张力系数；溶液浓度；拉脱法

（三）表面张力系数的实验探究

1.不同质量百分比浓度的乙醇的张力系数测量结果

配制质量百分比浓度为10%、20%、30%、50%、80%的乙醇溶液，在室温23℃时测量其表面张力系数，实验数据如表2所示，乙醇质量百分比浓度与张力系数的关系如图3所示。

根据其结构我们可以看出HCO3-中的氧原子含有孤对电子，其中1号氧原子含有三对孤对电子，其最多可与周围的分子形成三个氢键；2号氧原子的位置与乙醇中的羟基比较类似；三号氧原子含有两对孤对电子，其最多可与周围分子形成两对氢键。在NaHCO溶液中，HCO3-与周围的多个分子形成氢键，使得分子之间距离增大，静电作用减弱。

三、结语

根据以上实验结果及分析可以看出，液体表面张力系数受液体浓度的影响，溶液的表面张力和浓度的关系大致可分为3类：第一类的特征是浓度增加时溶液的表面张力随之降，例如乙醇；第二类溶液的特征是当溶质的浓度增加时溶液的表面张力随浓度上升，例如NaCl溶液；第三类溶液的特征是当溶液很稀时随浓度的增加而急剧下降，例如本实验中的NaHCO3溶液。当把表面活性物质加入到体系中时，它会被吸附在该体系的表面上，使这些表面的表面自由能明顯降低，从而降低表面张力。表面活性物质的这种性质和其结构有关。

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