표면장력 예비보고서

소개글

물리화학실험 표면장력 예비보고서입니다.

목차

1.실험제목
2.실험목적
3.실험원리
4.시약및기구
5.실험방법

본문내용

1) 표면장력이란?
액체 분자사이에는 분자끼리 모든 방향에서 끌어당기는 힘이 작용하는데 이 힘을 응집력이라 하고, 다른 분자 끼리 끌어당기는 힘을 부착력이라 하며, 이와 같이 응집력과 부착력의 차이로 발생하는 것을 표면 장력이라 한다.
일반적으로 표면장력은 액면의 근소한 더러움에도 영향을 받으며, 더러운 액체 표면에는 액체 내부와는 관계없이 표면장력의 크기에 기인하는 표면 독자적인 운동이 나타난다. 표면장력의 세기는 액면에 가정한 단위길이의 선의 양쪽에 작용하는 장력에 의해 표시된다. 그 값은 액체의 종류에 따라 결정되는 상수이지만, 온도에 따라서도 변한다. 예를 들면 수은의 표면장력은 487(15 ℃), 물은 72.75(20 ℃), 알코올은 22.3(20 ℃)로 물질에 따라 상당한 차가 있으며, 그 값은 온도가 올라감에 따라 감소한다. 또 어떤 종류의 물질을 액체에 녹이면, 그 액체의 표면장력을 감소시키는 작용이 있다. 물에 대한 비누 등은 그 대표적 예이다.
표면장력이 생기는 것은 액체의 분자간 인력의 균형이 액면 부근에서 깨지고, 액면 부근의 분자가 액체 속의 분자보다 위치에너지가 크고, 이 때문에 액체가 전체로서 표면적에 비례한 에너지(표면 에너지)를 가지기 때문이며, 이것을 될 수 있는 대로 작게 하려고 하는 작용이 표면장력으로 나타난다. 따라서 표면장력은 단순히 액체의 자유표면뿐만 아니라 섞이지 않는 액체의 경계면, 고체와 기체, 고체와 고체의 접촉면 등, 대체로 표면의 변화에 대한 에너지가 존재할 때 생기는 현상이다.

2) 모세관 상승법 (Capillary-Rise Method) - 표면을 수축시킬 때 필요한 일의 측정
① 원리 : 액체가 관의 유리를 적시면 액체의 표면적이 증가되고 표면적을 감소시키기 위해 표면장력이 액체를 위로 끌어올린다. 표면장력이 위로 당기는 힘과 중력이 같아 질 때 까지 액체는 올라간다.

참고 자료

없음