物理实验：油膜法测分子直径.ppt

实验目的:
1、了解油酸分子的结构特点。
学会用油膜法估测其大小。
2、初步学会用统计的方法求物理量。
实验原理:
1: 油酸分子的结构特点
油酸分子式为C17H33COOH。是一种结构较为复杂的高分子。由两部分组成,一部分是 C17H33是不饱和烃具有憎水性。另一部分是COOH 对水有很强的亲和力。被酒精稀释过的油酸滴在水面上时,油酸溶液会在水面上很快散开,其中酒精先溶于水,并很快挥发,最后在水面上形成一块纯油酸薄膜。
2:油膜特点
其中 C17H33部分冒出水面,另一部分COOH则浸在水中,油酸分子直立在水面上。形成一个单分子层油膜。如果那滴油酸体积V 可以算出。再测得单分子油膜的面积S。即可估算出油酸分子的直径(大小)d=V/S。
实验原理:
实验原理:
实验器材:
①清水、酒精(分析纯)、油酸(分析纯)
②容量瓶(200ml) ③20ml注射器
④注射用皮管⑤10ml量筒
⑥塑料水槽(30×30cm)
⑦ 30×30cm 玻璃⑧坐标纸
⑨彩笔⑩痱子粉
1、用稀酒精溶液及清水清洗浅盘, 充分洗去油污、粉尘,以免给实验带来误差。
2、配制酒精油酸溶液,取油酸1ml,注入200ml的容量瓶中,然后向容量瓶中注入酒精,直到液面达到200ml刻度线为止,摇动容量瓶,使油酸充分在酒精中溶解,这样就得到了1ml含1/200ml纯油酸的酒精油酸溶液。
实验步骤:
3、计算每滴油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积。
用注射皮管作滴管,向小量筒内数数滴入5ml溶液,按一滴/秒的速度滴下。5ml约420滴左右。每滴含油酸体积为
5ml/420 ×1/200≈
实验步骤:
4、在塑料水槽中倒入适量的水,水面完全稳定后均匀的撒上痱子粉。
5、等粉完全静止后开始滴溶液。下滴点距水面1 cm左右为宜。过几分钟后油酸薄膜的形状趋于稳定。
6 、把玻璃板盖在塑料盆上。用彩笔把油酸薄膜的形状勾勒在玻璃板上。
实验步骤:
7、把画有油酸薄膜轮廓的玻璃复在坐标纸上(边长1cm)算出油酸薄膜的面积S(用四舍五入的方法统计有多少个1cm2的面积)。
8、根据每一滴油酸的体积V和薄膜的面积S即可算出油酸膜的厚度L=V/S。即油酸分子的大小。
实验步骤:
实验注意事项
1、酒精油酸溶液配制后不要长时间放置,以免改变浓度,产生误差
2、注射器针头高出水面的高度应在1cm之内。当针头靠水面很近(油酸未滴下之前)时,会发现针头下方的粉层已被排开,是由于针头中酒精挥发所致,不影响实验效果。
3、实验之前要训练好滴法。
4、要在油酸膜面稳定以后再画轮廓。