Töö nr. 1k Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal Õpperühm: Kontrollitud: Arvestatud: Töö teostamise kuupäev: Joonis 1. Stalagmomeeter Töö eesmärk Uurida adsorptsiooni piirpinnal lahus/õhk. Valmistada butanooli vesilahus kontsentratsiooniga 0,6 M ja 5 järjestikust lahjendust 1:2. Mõõta lahuste pindpinevused stalagmomeetri abil. Töö käik Valmistada butanooli vesilahused vastavatel kontsentratsioonidel. Pindpinevus määratakse stalgmomeetri tilkade lugemise meetodil. Selleks tõmmatakse uuritav vedelik kummibalooni abil stalgmomeetrisse, nii et nivoo oleks kõrgemal ülemisest märgist A stalgmomeetri kaelal. Eemaldada kummibaloon ning kasta vedelikul tilkuda alla pandud keeduklaasi. Lugeda tilkade arv vedeliku nivoo langemisel stalgmomeetri ülemisest märgist A alumise märgini B
kuupäev: Töö ülesanne Ülesandeks on määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist tuleb leida adsorptsiooni isoterm ning adsorptsiooni isotermist omakorda tuleb arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Minul tuli valmistada butanooli vesilahus kontsentratsiooniga 0,4 M ja sellest 5 järjestikust lahjendust 1:2, seejäre mõõta lahuste pindpinevused stalagmomeetri abil. Katse käik Valmistasin butanooli 0,4 M vesilahused (pindaktiivne aine), igal kontsentratsioonil 25-50 mL. Selleks tegin kontsentratsioonide arvutuse ja esitasin selle õppejõule eelnevalt. Pindpinevuse mõõtsin stalagmomeetriga tilkade lugemise meetodil. Tõmbasin uuritava lahuse kummiballooni abil stalagmomeetrisse, nii et nivoo oli kõrgemal ülemisest märgist A stalagmomeetri kaelal. Eemaldasin kummiballooni ja lasin vedelikul tilkuda keeduklaasi
TTÜ Materjaliteaduse Instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr KK1 Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal terjaliteaduse Instituut kalise keemia õppetool urimine lahuse ja õhu piirpinnal Töö eesmärk Uurida adsorptsiooni piirpinnal lahus/õhk. Valmistada propanooli vesilahus kontse järjestikust lahjendust 1:2. Mõõta lahuste pindpinevused stalagmomeetri abil. Teoreetilised alused Stalagmomeetriga tilkade lugemise meetod põhineb eeldusel, et tilk rebitakse lahti kapi võrdseks pindpinevusjõuga F. Esimeses lähenduses võib seega arvestada, et �= 2���, kus raadius ja σ on pindpinevus. Täpsemal σ määramisel tuleb arvestada, et tilga katkemine toimub tilga kaelas, mille ra Kui stalagmomeetri ülemise ja alumise märgi vaheline ruumala on V ja tilkade arv selles tilga kaal:
kontsentratsioonist vähe. Pindpinevuse sõltuvus temperatuurist t: 1 puhas solvent; 2 pindaktiivse aine lahus Pinpinevuse määramismeetodid Loetakse kindlast ruumalast tekkinud tilkade arvu. Vahetult enne tilga eraldumist on pindpinevusjõud ja tilga raskus võrdsed. *Stalagmomeetriline x= o* n0*dx/ nx *d0 , ,kus n0, nx standardvedeliku ja mõõdetava vedeliku tilkude arv; d0, dx ...tihedused; 0, x - ...pindpinevused Rõnga lahtirebimise meetod ehk Lecomte du Noüy meetod Pindpinevuse saab määrata otseselt jõust, mida läheb vaja rõnga lahtitõmbamiseks vedeliku pinnalt. *Meetodit ei ole vaja kalibreerida teiste meetoditega ega standardlahustega. *Pindpinevus on võrdeline mehaanilise jõuga, mis on vajalik teadaoleva traadi- ja rõngaraadiusega rõnga lahtirebimiseks lahuse pinnalt. *Seda protsessi kirjeldav valem on: = Fk/4R r , kus pinpinevus, F- jõud, Rr rõnga raadius, k-
vähe. Pindpinevuse sõltuvus temperatuurist t: 1 puhas solvent; 2 pindaktiivse aine lahus Pinpinevuse määramismeetodid Loetakse kindlast ruumalast tekkinud tilkade arvu. Vahetult enne tilga eraldumist on pindpinevusjõud ja tilga raskus võrdsed. *Stalagmomeetriline x= o* n0*dx/ nx *d0 , ,kus n0, nx standardvedeliku ja mõõdetava vedeliku tilkude arv; d0, dx ...tihedused; 0, x - ...pindpinevused Rõnga lahtirebimise meetod ehk Lecomte du Noüy meetod Pindpinevuse saab määrata otseselt jõust, mida läheb vaja rõnga lahtitõmbamiseks vedeliku pinnalt. *Meetodit ei ole vaja kalibreerida teiste meetoditega ega standardlahustega. *Pindpinevus on võrdeline mehaanilise jõuga, mis on vajalik teadaoleva traadi- ja rõngaraadiusega rõnga lahtirebimiseks lahuse pinnalt. *Seda protsessi kirjeldav valem on: = Fk/4Rr , kus pinpinevus, F- jõud, Rr rõnga raadius, k-
Nimelt eeldatakse, et ==1. Sellisel juhul Sellisel juhul on meetod mõistetav. Leiame käsiraamatust või katseliselt kolm tundmatut liiget ja saame selle järgi otsitava liikme. Mulli suurema rõhu meetod See on kapillaarmeetodi variant. Ainult selle asemel, et sundida vedelik kapillaari, sisestatakse J kujuline kapillaar vette ja avaldatakse selles olevale vedelikule rõhku. Mõõdetakse rõhk, mis on vajalik ühe tilga surumiseks teise vedeliku sisse. Sellisel juhul on pindpinevused, p on rõhud. Leiame kolm tundmatud liiget, nende põhjal neljanda otsitava liikme. Kolloidkeemia Kristian Leite 2012 Materjal/aine Kalju Lott 14. Gibbsi adsorptsioonivõrrandi tuletamine. Tuletuse alused Tuletame meelde, et meil oli pinna vabaenergia G, mille me ennem defineerisime.
annaabi.ee 
