溶液表面吸附與表面張力測定實(shí)驗是化學(xué)、化工、應用化學(xué)、環(huán)境和材料等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設的一個(gè)重要的物理化學(xué)基礎實(shí)驗，該實(shí)驗的測定原理和數據處理過(guò)程幾乎涉及到表面化學(xué)中所有重要的基本概念和公式，例如表面張力、表面過(guò)剩、飽和吸附量、覆蓋度(或吸附率)、吸附分子的橫截面積、Laplace方程、Gibbs吸附公式和Langmuir吸附等溫式等等，而且許多現象，如毛細現象、潤濕現象、吸附現象等與表面張力相關(guān)，3次采油、原油管道運輸、化工傳質(zhì)分離、礦物浮選和環(huán)境監測等領(lǐng)域也都與液體的表面張力和吸附息息相關(guān)。

目前，用以測定溶液表面張力和表面吸附的方法很多，如毛細管上升法、吊環(huán)法、最大壓差法、滴體積法和懸滴法等。其中，最大壓差法的檢測設備簡(jiǎn)易，操作方便。

本文立足于基礎實(shí)驗教學(xué)的儀器條件，將物理化學(xué)基礎實(shí)驗“溶液表面吸附和表面張力測定”內容進(jìn)行設計和延伸，分別測定了6種短鏈醇溶液在不同濃度下的表面張力，考察了分子結構對表面張力和表面吸附性能的影響，并利用Origin軟件分別基于傳統數據處理方式和曲線(xiàn)擬合方式計算得到吸附分子的橫截面積。

結語(yǔ)

采用最大壓差法系統研究了不同短鏈醇溶液的吸附行為(表面張力σ、表面吸附量?！藓臀綄臃肿拥臋M截面積A0)，根據Δp隨醇溶液濃度的變化，得出了醇溶液的σ值，探討了分子結構(碳鏈長(cháng)度、支鏈等)對表面張力和吸附性能的影響，提出了適用于綜合實(shí)驗的醇類(lèi)溶液濃度范圍，并利用Origin軟件分別基于傳統數據處理方法(學(xué)生可逐步求得表面張力、飽和吸附量、吸附層分子的橫截面積等數據并加以討論，)和曲線(xiàn)擬合方法(熱力學(xué)方法推導后，Origin中直接曲線(xiàn)擬合)計算得到吸附分子的橫截面積。

醇類(lèi)溶液表面張力及其表面吸附測定實(shí)驗的合理設計與探索，可將這樣一個(gè)從宏觀(guān)實(shí)驗數據計算出微觀(guān)結果的經(jīng)典物理化學(xué)實(shí)驗項目轉化為綜合性實(shí)驗；采用最大壓差法探討醇溶液的吸附行為，學(xué)生們不僅可以掌握表面張力和表面吸附參數的實(shí)驗原理及測定方法，而且可以在掌握傳統數據處理的基礎之上理解曲線(xiàn)擬合的實(shí)質(zhì)理論，還可更加深入對表面化學(xué)中基本概念、理論的理解及對微觀(guān)結構的認識等；通過(guò)強調對實(shí)驗結果的分析與討論，可鍛煉學(xué)生從理論的角度剖析結果的能力，有利于培養學(xué)生的科研素養。