第 47 讲实验:用油膜法估测分子的大小【知识再现】一、实验原理油酸分子 C17H33COOH，当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，使油酸分子一个挨一个排列，可形成 ．如果油酸分子可以大致看做球形，油膜的厚度就是分子直径，如图所示．因此，事先测出一滴油酸的体积 V，再测出该滴酸在水面上尽可能散开时油膜的面积 S，就可算出油酸分子的直径 。二、实验器材 浅盘、痱子粉、注射器、 、有机玻璃板、彩笔、坐标纸、铅笔及油酸溶液．三、实验步骤1．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积(如 1 ml)时的滴数．2．先往边长约为 30～40 cm 的浅盘里倒入约 2 cm 深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上，再用注射器或滴管将油酸酒精溶液滴在水面上 滴，待油酸薄膜的形状稳定后，将事先准备好的有机玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上．3．将画有油酸薄膜轮廓的有机玻璃板放在 上，算出油酸薄膜的面积 S．(求面积时以坐标纸上边长为 1 cm 的正方形为单位，计算轮廓所围正方形的个数) 4．根据油酸酒精溶液的浓度，算出 1 滴溶液中纯油酸的体积 V，由 d＝ 求出油酸分子的直径 d．重点突破知识点一实验设计的技巧本实验以 10—2m 数量级的测量来估计 10—10m 数量级的分子大小，这个实验中有独特的设计技巧． 1．三种液体的选择 为什么要选择这三种液体?首先，油酸、酒精、水具有不同的溶解性，油酸易溶入酒精而不溶入水，酒精易溶入水，所以，可以使油酸溶入酒精制成油酸酒精溶液，而将溶液滴入水中时，由于酒精易溶入水，这样，在水面上的就只有油酸了．其次，油酸分子由两部分组成，一部分C17H33是不饱和烃具有憎水性，而另一部分是一 COOH 对水有很强的亲和力．这样，当油酸在水面上时其中 C17H33一部分露出水面，另一部分 COOH 则漫在水中，油酸分子直立在水面上．所以，能形成一个单分子层油膜．另外，酒精具有易挥发性，而油酸不挥发，当油酸酒精溶液滴到水面上时，酒精不但溶于水中而且挥发到空气中，而只有油酸留在了水面上．2．滴到水面上的油酸体积很小实验中如何保证滴到水面上的油酸体积很小，使油酸在水面上形成的油膜面积不要太大．实验中采用的办法是：首先，这里只是滴上一滴溶液而不是用量筒量多少倒在水面上，为了测量一滴溶液体积，测量多少滴油酸酒精溶液的体积为多大，从而得到一滴油酸酒精溶液的体积．另外...
