Устройство для измерения межфазного натяжения

Устройство для измерения межфазного натяжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советснни

Соцнапнстнчесннк

Республик

< и 94001 1 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (53)M. Кл.

С 01 и 13/02 (22) Заявлено 06.06.80 (21) 2975287/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет

3Ъеударетаипы1 комитат

СССР по папам иэооретеиий н открытий

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень JA 24

Дата опубликования описания 01.07,82 (53) УДК532, .612.3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

И. Г. Кнпов, М. X. Афаунов и Х. Б. Хоконов

Кабардино-Балкарский государственный университет (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МЕЖФАЗНОГО

НАТЯЖЕ НИЯ

Изобретение относится к физико химическому анализу.

Известно устройство для определения межфазного натяжения, по форме капли содержащее корпус, подложку для капли металла и шток jll

Однако устроиство не обеспечивает необходимой точности измерений.

Наибопее бтжэкнм техническим решением к предлагаемому явпяется устройство для измерения межфаэного натяжения, содержащее резервуар и два кататлляра различного диаметра (21 .

Известное устройство п отгодио лишь дпя определения межфазного натюкения на границе жттдкость-газ.

Цель изобретения — повышение точности и упрощение измерения межфазного натяжения на границе двух несмешиваюшттхся жидкостей.

Поставленная цель достигае.ся тем, что устройство дпя измерения межфаэ . ного натяжения, содер>кан.ее резервуар и два каттялляра разпичттого диаметрами

2 содержит вертикалы ую трубку, соединенную с резервуаром, к внутреттней стенке которой неподвикно прикреплены капилляры с зазором между ними.

На чертеже схематично изображено

5 устройство, обшнй внд.

Устройство дня измерения межфаэного натюкения состоит из резервуара 1, соединенного с вертикальной трубкой 2, к внутренней стенке которой на расстоянии и друг от друга неподвижно прикретлены каттиллярктые трубки 3 и 4 рабочими концами вверх. Нижние концы капиллярных трубок имеют расширение кснич есной формы, Устройство работает следующим образом °

В сосуд 5 с жидкостью А опускаеч cs прибор с жидкостью В. Для обеспе20 чення терм одинамнческого равновесия в системе s жидкость А добавляетс.". небольшое количество жидкости В. Путем создания давления в резервуаре 1 (например, подачей инертного газа) через

3 0400 кап 1лляуы 3 и 4 последоватепьно продаыпп ается жидкость В, СЩзедедение межфасшого натяжения 0 на границе жидкостей А и В сводится теперь к иъмер< нию максимальных давлений, необ- s ходили|х для продавливания капель жидкости l3 последовать но через канайп)all.l 3 И 4.

Максимальные давления в каплях дня каждого Йз капилляров О щ.нэделяются 10

15 где Р - давление, обусловленное глубиной погружения капилляров в жидкость А и положением уровня жидкости В в резервуаре 1;

Г1 и Гя. - радиусы капилляров „ и pg (pg 7 Яд ) плотностиу рд и 1 & - площади горизонтальных поверхностей соответственно жидкостей

АиВ;

5 —, площадь поперечного сечения трубки 2;

g ускорение свободного п ения1 0

Зо 1 - расстояние между 1ми трубками 3 и 4-

3- длина капиллярной трубки 4.

Решая совмесгно ржцения (1) и (2), получаем рабочую формулу 35

ДР-(C

С1, С и Q - постоянные прибора.

Гя. "1

Устройство используют для измерения межфазното натяжения на границах гаплий-декан и жидкий свинеп-расплавы хлорида, бромида и исдида сиинца. Дпя это го устройство полностью изготавливают из кварца (материал, из которого изготав-, ливает< я прибор, зависит от физико-химических свойств исследуемых жидкостей).

11 4

Значение межфажого натяжения галлия на границе с деканом, измеренное с помощью предлагаемого устройства хорошо согласуется с литературными данными, полученными методами большой капли.

Межфазное натяжение жидкого свинца на границе с расллавами хлорида, бромида H иодида свинца определено впервые.

При 900 К значение 0 жидкого свинца на границе с расплавом хлорида свинца составляет 278, 5.10 Н/м, бромида свинца 218,3 10 Н/м и иодида свинца

179,5 *10 Н/м. Погрешность измерения б на границе двух несмешивающихся жидкостей прнбора составляет менее 1%.

Устройство позволяет многократно повторить опыт при неизменных условиях эксперимента. Имеющееся продолжение трубки 2 над капилляром 4 предотвращает перетекание жидкости В в сосуд 5 после ее продавливания через кагпяляры 3 и 4, что обеспечивает сохранение массы magкости В неизменной в резервуаре 1. При уменьшении давления в резервуаре 1 уровень жидкосги снова опускается ниже рабочего конца капилляра 3, после чего устройство готово к говторению опыта.

Многократное повторение опыта дает хорошую,воспроизводимость результатов, Предлагаемое изобретение позволяет измеркть межфазное натяжение на границе двух любых несмешивающихся жидкостей.

Кроме того, предлагаемое устройство отличает простота конструкции прибора, простота процедуры измерения межфазного натяжения, возможность многократного повторения опыта без изменепия условий эксперимента, достаточно высокая точность измерения межфазного натяжения.

Формула изобретения

Устройство для измерения межфазного натяжения, содержащее резервуар H два капилляра различного диаметра, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения измерения межфазного натяжения на границе двух несмешивающихся жидкостей, оно содержит вертикальную трубку, соединенную с резервуаром, к внутренней стенке которой неподвижно прикреплены капилляры с зазором между ними.

Исгочники информации, принятые во в1шмание при экспертизе

1. Адамсон A. Физическая химия поверхностей. N., Мир», 1979, с. 28.

2. Семенченко В. И. Поверхнослпле явления в металлах и сплавах. M., 1957, с. 97-98 (проготип).

94001 1

Составитель Н. Меньшенина

Редактор М- олаковски Техред A.Áàáèíåö Корректор.M. Немчик

Заказ 4656/63 Тираж 887 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и откратий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

<1ъцтнвл ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4