Undersøgelse af væskers overfladespænding

BaggrundAlle væsker er dækket af en hinde som man skal bruge en kraft for at gennembryde – man siger at væsken har en overfladespænding.Denne effekt er en konsekvens af at væskens molekyler tiltrækker hinanden – se afsnittet i Oplev naturvidenskaben om polære molekyler, side 44. Styrken af overfladespændingen afhænger bl.a. af hvilken væske man anvender og af temperaturen. Dette kan I undersøge nøjere i nogle forsøg. A. DrypforsøgMaterialerBurette, stativ, bægerglas, vand, opvaskemiddel, ethanol og evt. andre væsker.Fremgangsmåde, se figur 1

Figur 1. Opstilling til måling af overfladespænding. Buretten justeres således at den drypper i et roligt tempo.

Spænd buretten op i et stativ.

Placér et bægerglas under buretten.

Fyld buretten med en af væskerne – nulstil buretten ved at åbne hanen.

Burettens hane åbnes således at væsken drypper ud i et roligt tempo.

Tæl antallet af dråber; aflæs rumfanget efter fx 50 dråber.

Udfør det samme forsøg med en anden væske.

EfterbehandlingRumfanget vil afhænge af størrelsen af de enkelte dråber; og denne størrelse vil igen afhænge af overfladespændingen således at en stor overfladespænding svarer til en stor dråbestørrelse. Opskriv ud fra forsøgsresultaterne de anvendte væsker i rækkefølge efter stigende overfladespænding.Kommentér denne ordning; hvorledes er fx overfladespændingen af rent vand i forhold til de andre væsker? B. Måling af overfladespændingen med hårrør Hvis man placerer et tyndt rør (åbent i begge ender) i en væske, vil væskeoverfladen inde i røret være højere end udenfor. Dette skyldes at molekylerne i væsken danner bindinger til atomerne i rørets sider; disse bindinger er af samme type som dem der er årsag til vands overfladespænding. Væskeoverfladens højde inde i røret er således et mål for overfladespændingen. ApparaturHårrør (tynde glasrør), bægerglas, lineal, forskellige væsker. Fremgangsmåde