SU800831A1

SU800831A1 - Method of determining liquid surface tension

Info

Publication number: SU800831A1
Application number: SU792748318A
Authority: SU
Inventors: Виктор Александрович Прохоров; Валерий Владимирович Кротов; Анатолий Иванович Русанов
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Иордена Трудового Красного Знаменигосударственный Университетим. A.A.Жданова
Priority date: 1979-04-06
Filing date: 1979-04-06
Publication date: 1981-01-30

Description

II

Изобретение относитс к исследсюанию поверхностных свойств жидкостей, в частности к способам определени поверхностного нат жени жидкостей из формы профил капилл рных тел вращени (капель, пузырьков, жидких или газовых перемычек и др.)The invention relates to the investigation of the surface properties of liquids, in particular, to methods for determining the surface tension of liquids from the shape of the profile of capillary bodies of revolution (drops, bubbles, liquid or gas bridges, etc.)

Известен способ капилл рного подн ти , согласно которому измер ют высоту столба жидкости в капилл ре известного радиуса и, зна краевой угол смачивани , плотности жидкости и газа над жидкостью по методу Сагдена рассчитывают поверхностное нат жение жидкости l.A known method of capillary elevation, according to which the height of a liquid column in a capillary of a known radius is measured and, by knowing the wetting angle, the density of liquid and gas above the liquid, using the Sagden method, the surface tension of the liquid l is calculated.

Недостаток способа - невысока точность , что вызвано большой погрешностью в определении краевого угла смачивани .The disadvantage of this method is low accuracy, which is caused by a large error in determining the wetting angle.

Известен также способ лежащей капли , состо щий в том, что на фотографии капли или с помощью цвухкоординатного катетометра измер ют координаты р да точек профил капли в выбранной систете координат и с помощью таблиц Баш-There is also a known method of a lying drop, which consists in measuring the coordinates of a number of points of the drop profile in the chosen coordinate system and using the tables of the droplet on the photograph of the droplet or using a two-coordinate cathetometer.

форта-Адамса, зна плотности жидкости и газа над жидкостью, рассчитывают поверхностное нат жение жидкости 2.Fort Adams, knowing the density of the liquid and gas above the liquid, calculates the surface tension of the liquid 2.

Недостаток способа заключаетс в большом числе измер емых во врем опыта величин.The disadvantage of the method lies in the large number of quantities measured during the experiment.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ вис щей капли, заключающийс в том, что на нижнем торцеClosest to the proposed method is a hanging drop, which consists in the fact that at the bottom end

круглой трубки образовьтают каплю с экватором , фотографируют ее, затем на фотографии измер ют экваториальный диаметр 3е и диаметр t5ls на рассто нии dig, от вершины капли, и с ndмощью таблиц дреаса-Хаусера-Такера, зна плотности жидкости и газа над; жидкостью, рассчитывают поверхностное нат жение жидкости. Точность способа довольно высока и составл ет 0,1 % 31.a round tube forms a drop with the equator, takes a picture of it, then the photograph measures the equatorial diameter 3e and diameter t5ls at the distance dig, from the top of the drop, and with the help of the drias-Hauser-Tucker tables, knowing the density of the liquid and gas above; liquid, the surface tension of the liquid is calculated. The accuracy of the method is quite high and is 0.1% 31.

Недостаток способа состоит в том, что необходимо измер ть во врем опыта три величины: Sg (дважды) и бд .The disadvantage of the method is that it is necessary to measure three values during the test: Sg (twice) and bd.

Цель изобретени - уменьшение числа измер емых во врем опыта величин дл уарощени способа при сохранении высокой точнсюти в определении поверхностного нат жени жидкости. Поставленна цель достигаетс тем, что в способе определени поверхностного нат жени жидкостей, включающем образование вис щей капли на нижнем торце круглой трубки, на верхнем торце другой , более широкой, трубки жестко и соосно соединенной с первой,образовывают большую лежащую каплю; после образовани внутри трубок перемычки между капл ми и установлени между ними равновеси измер ют высоту вис щей капли и рассто ние по вертикали между вершинами вис щей и большой лежащей капель и рассчитывают поверхностное нат жение жидкости.The purpose of the invention is to reduce the number of quantities measured during the test to worsen the process while maintaining high accuracy in determining the surface tension of the liquid. This goal is achieved by the fact that in the method of determining the surface tension of liquids, including the formation of a hanging drop at the lower end of a round tube, form a large lying drop at the upper end of another, wider, tube rigidly and coaxially connected to the first; After a bridge between the drops is formed inside the tubes and an equilibrium between them is established, the height of the hanging drop and the vertical distance between the peaks of the hanging and large lying drops are measured and the surface tension of the liquid is calculated.

На чертеже схематически представлено устройство дл реализации предлагаемого способа.The drawing shows schematically a device for implementing the proposed method.

Устройство содержит узкую трубку 1 и широкую трубку 2, на которых образовывают вис щую каплю 3 и большую лежащую каплю 4. Между капл ми образуетс перемычка 5.The device contains a narrow tube 1 and a wide tube 2, on which a hanging drop 3 and a large lying drop 4 are formed. A jumper 5 is formed between the drops.

Пример. На торцах узкой (с радиусом г О,2919 см) и шириной (с радиусом Г| 2,5 см) круглых лагунных трубок(торец узкой трубки строго горизонтален ) , жестко и соосно соединенных друг с другом образовывают, соответственно , вис щую и большую лежащую капли бидистиллированной воды. Капли образовывают такими, чтобы радиусы их оснований равн лись радиусам соответствующих торцов трубок. Далее дожидаютс образовани внутри трубок перемычки между капл ми и установлени между ними равновеси , термостатиру капли при температуре 200,1°С. После этого с помощью обычного однокоординатного катетометра КМ-6 измер ют высоту вис щей капли ( h 0,1730 см) и рассто кие по вертикали между вершинами вис щей и большой лежащей капель (И tO,4973 см). Использу измеренные во врем опыта величины Ь и М , а также 8Example. At the ends of a narrow (with a radius of r O, 2919 cm) and a width (with a radius of r | 2.5 cm) round lagoon tubes (the end of a narrow tube is strictly horizontal) rigidly and coaxially connected to each other form, respectively, a hanging and large lying a drop of distilled water. The drops form such that the radii of their bases are equal to the radii of the corresponding ends of the tubes. Next, a jumper between the drops is formed inside the tubes and equilibrium between them is reached; the drops are thermostatically controlled at a temperature of 200.1 ° C. After that, using a conventional single-axis cathetometer KM-6, the height of the hanging drop (h 0.1730 cm) and the vertical distance between the peaks of the hanging and large lying drops (And tO, 4973 cm) are measured. Using measured during the experience of the values of b and M, as well as 8

Claims

1. Semenchenko V.K. Superficial. phenomena in metals and alloys, M., 1957,

with. 67-7O.

2. Ivashchenko Yu. N., Eremenko V.I. Fundamentals of precision measurement of the surface energy of melts by the method

lying drop. K., Naukova Dumka, 1972, p. 139-140.

3. Physical methods of organic chemistry. Ed. A. Weisberger, v.1, M., 195O, p. 176-18O (prototype). 1 magnitude g,, 9982 g / cm, oo, ooo1 g / cm j-osi.ga cm / s hertz density of water at 2 ° C; WG - DENSITY of saturated water vapor at qg - acceleration of free fall, using the Baschfort-Adams tables, Boabi surface tension (72.71 dyne / cm) is calculated. The proposed method requires for determining the surface tension of a fluid to be less than the values measured during the experiment (only two) than the known method; In addition, a simpler and easily accessible instrument, a one-coordinate cathetometer, is used for measurement. With all this, the accuracy of the method remains high (at least 0.1%).