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液体表面张力测试原理

发布于:2013-04-28T09:04:59 阅读次数:3951

在实际生产中,液体的表面张力对于泡沫分离、蒸馏、萃取、乳化、吸附、润湿等过程存在重要影响。

表面张力是影响多相体系的相间传质和反应的关键因素之一,是物理学和物理化学中重要的研究对象 是重要的液体物理性质。常见的液体表面张力的测定方法包括毛细管上升法、Wilhelmy盘法、悬滴法、滴体积法、最大气泡压力法,拉脱法等,这些不同原理的测定液体表面张力的方法各有优缺点,本文将着重以最大气泡压力法和拉脱法建立模型测定液体的表面张力。

表面张力的测量方法可以分为静态法和动态法,最大气泡压力法和拉脱法都是动态测定表面张力的方法,拉脱法模型是物理学中常用的一种简便方法,操作简单易行但误差较大,最大气泡压力法模型所测量涉及的也是对象的静止表面,其本质仍属于平衡方法,不过在临界点时发生的表面扩张是动态的,相对而言,最大气泡压力法模型更能准确的反映液体的表面张力。

SITA液体表面张力仪气泡压力法:

通过液体分子间的吸引力,液体里面的空气气泡同样会受到这些吸引力的作用,譬如气泡在液体中形成会受到表面张力的挤压。气泡的半径越小,它所有的压力就越大。通过与外部气泡相比,增加的压力可用于测量表面张力。空气经由毛细管进入液体,随着气泡形成外凸,气泡的半径也随之连续不断的减小。

这个过程压力会上升到最大值,气泡半径最小。此时气泡的半径等于毛细管半径,气泡成半球状。此后,气泡破裂并脱离毛细管,新气泡继续形成。把过程中的气泡压力特征曲线描绘出来,我们就可以用它来计算出表面张力。