[화공기초실험] (결과) 5 액체의 표면 장력

소개글

[화공기초실험] (결과) 5 액체의 표면 장력에 대한 보고서 자료입니다.

목차

∎실험 제목 : 액체의 표면 장력
∎실험 날짜 : 2013.10.10.(목)
∎실험 목적 : 장력계(tensiometer)를 이용해서 액체의 표면장력을 측정한다.
∎실험 내용
∎실험 기구 및 시약
∎실험 방법
∎시약조사
∎단어조사
∎실험 과정
∎실험 결과

본문내용

문에 액면이 오목해진다. 표면이 볼록하면 관 안의 액면이 바깥의 액면보다 낮아지고, 오목하면 관 안의 액면이 더 높아진다. 즉, 수조에 담긴 물에 가는 관을 넣으면 관을 따라 물이 올라오게 된다. 반대로 수은은 더 내려가게 된다.
어느 경우에나 안팎의 액면의 높이는
가 된다. 여기서 T는 표면장력, θ는 접촉각, r은 관의 반지름, ρ는 액체의 밀도, g는 중력가속도이다. 액면의 상승 또는 하강의 접촉각을 측정하고 이 관계식을 이용하면 표면장력을 구할 수 있다.
이 현상은 자주 볼 수 있는 자연현상으로서, 흡수지나 천에 물이 저절로 스며드는 것도 흡수지나 천의 섬유가 모세관 구실을 하여 물을 빨아올리기 때문이다. 식물의 뿌리에서 흡수된 수분이나 양분이 식물체 전체에 퍼지는 것도 역시 이 현상 때문이다.
③ 스케일 :
(1) 고온에서 금속 표면에 생성되는 산화 피막. 쇠는 승온과 함께 피막이 성장하며, 고온에 서는 FeO-Fe3O4-Fe2O3로 된 두꺼운 스케일이 생성된다.
(2) 증발관, 보일러, 열교환기 등의 내벽에 침착하는 고체층. 관석이라고도 한다. 수중에 용 해되어 있는 염류가 원인으로 생성된다.
④ 알코올 수준기 : 알코올 수준기라고도 한다. 기포관(반지름이 큰 유리관의 일부)에 기포의 일부를 남기고 알코올 또는 에테르를 넣은 다음 밀폐하여 수평으로 된 판자에 고정시킨 것이다. 알코올이나 에테르를 사용하는 것은 저온에서도 얼지 않고 이동이 쉽기 때문이다.
실험 과정
① 원의 직경을 먼저 자로 재어
구한다.
②증류수를 천천히 채워 원밖으로 나가지 않게 한다. 밑에 파인 부분 때문에 조심히 채우면 표면장력 때문에 원밖으로 새어 나가지 않는다.
③고리를 천천히 들어올려 고리가 물의 표면으로부터 분리될 때의
값을 측정한다.(3회 반복)
④다음으로 아세톤을 같은 방법으로 하여 측정을 시도한다.(3회반복)
⑤에틸알코올도 마찬가지로
같은 방법으로 측정을 실시한다(3회반복)
실험 결과
고리방법(Ring method)에 의한 표면장력(dyne/cm)
직경 : 3.6cm
Exp.
No.
Acetone(vol%)
Ethyl alcohol(vol%)
Observed
value
correction
factor
Obs.Value
Corrected
value
Obs.Value
Corrected
value
1
94
72.8
dyne/cm
34
23.7
dyne/cm
34
22.3
dyne/cm
2
98
72.8
dyne/cm
39
23.7
dyne/cm
36
22.3
dyne/cm
3
95
72.8
dyne/cm
33
23.7
dyne/cm
38
22.3
dyne/cm
Average
95.7
72.8
dyne/cm
35.3
23.7
dyne/cm
36
22.3
dyne/cm
실험할 때 주위 온도에 따라서 물이나 아세톤, 에틸알코올의 표면장력이 변했을 가능성이 있다. 그리고 손으로 원안에 용액을 채워 넣었기 때문에 오차의 원인이 발생 한다.
물의 오차률 : = 31.46%
아세톤의 오차률 : = 48.95%
에틸알코올의 오차률 : = 61.43%

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