最大气泡压力法测定溶液的表面张力一、实验目的 1．掌握最大气泡压力法测定表面张力的原理和技术
2．通过对不同浓度乙醇溶液表面张力的测定，加深对表面张力、表面自由能、表面张力和吸附量关系的理解
二、基本原理在一个液体的内部，任何分子周围的吸引力是平衡的
可是在液体表面表面层中，每个分子都受到垂直于并指向液体内部的不平衡力
所以说分子在表面层比在液体内部有较大的位能，这位能就是表面自由能，通常把增大一平方米表面所需的最大功A 或增大一平方米所引起的表面自由能的变化△G,称为单位表面的表面能，其单位为J· m－1；而把液体限制其表面及力图使它收缩的单位直线长度上所作用的力，称为表面张力，其单位是N·m－1
如欲使液体表面面积增加ΔS 时，所消耗的可逆功A 应该是：一 A＝Δ G＝σ Δ S （ 1）液体的表面张力与温度有关，温度愈高，表面张力愈小
根据能量最低原则，若溶质能降低溶剂的表面张力，则表面层中溶质的浓度应比溶液内部的浓度大，如果所加溶质能使溶剂的表面张力升高，那么溶质在表面层中的浓度应比溶液内部的浓度低
这种表面浓度与溶液内部浓度不同的现象叫做溶液的表面吸附
在一定的温度和压力下，溶液表面吸附溶质的量与溶液的表面张力和加入的溶质量（即溶液的浓度）有关，它们之间的关系可用吉布斯(Gibbs) 公式表示：Γ ＝－RTc(c) T （ 2）式中：Γ 为吸附量(mol ·m－1) ；σ 为表面张力(J ·m-1) ；T 为绝对温度 (K) ；c 为溶液浓度(mol ．L－1) ；R 为气体常数 (8 ．314J．K— I·mol－1)
(c) T 表示在一定温度下表面张力随溶液浓度而改变的变化率
如果σ 随浓度的增加而减小，也即(c) T 0，此时溶液表面层的浓度大于溶液内部的浓度，称为正吸附作用
如果σ 随浓度的增加而增加即(c) T >0 ，则Γ
