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        用油膜法估測(cè)分子的大小實(shí)驗(yàn)技巧

        2010-03-21 07:45:30夏艷萍
        物理通報(bào) 2010年1期
        關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)

        夏艷萍

        (華中師大一附中 湖北 武漢 430233)

        用油膜法估測(cè)分子的大小是高二年級(jí)熱學(xué)部分的一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn).這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要的器材是:油膜實(shí)驗(yàn)器,痱子粉,小量筒,滴管(拉細(xì)口的),油酸與無(wú)水乙醇的混合液等.實(shí)驗(yàn)存在的主要問(wèn)題是在痱子粉上滴入油酸溶液時(shí),容易炸成星狀,給測(cè)量面積帶來(lái)困難和不準(zhǔn)確.到底是什么原因造成的呢?主要是油膜實(shí)驗(yàn)器的清洗和撒痱子粉的均勻程度影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果.筆者進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)嘗試,最后認(rèn)為有以下幾個(gè)小技巧.

        (1)油膜實(shí)驗(yàn)器一定要清洗干凈.

        (2)油酸與無(wú)水乙醇的比例配制成1∶2 500比較好.這樣形成的油膜大小比較適中.

        (3)撒痱子粉最關(guān)鍵,一定要撒得薄而均勻.最好是在小燒杯里裝入痱子粉,用兩層細(xì)紗布把燒杯口封上將燒杯倒置,用手勻速地拍燒杯底部幾下,痱子粉就均勻地撒在事先準(zhǔn)備好的平靜水面上.

        (4)再用拉細(xì)管口的滴管接近痱子粉的表面向水中滴入一滴事先配好的混和液.如此可以形成面積大小適中,邊緣圓滑清晰的油膜.這樣測(cè)量面積也就比較方便和準(zhǔn)確了.

        以下是我們測(cè)量出的一組數(shù)據(jù),供參考.油酸與無(wú)水乙醇混合液的比例是12 500.將溶液一滴一滴滴入小量筒中記下1 mL的滴數(shù)是65滴,再將一滴油酸溶液滴入事先撒好均勻痱子粉的水面上.油膜展開(kāi)的面積是75格(一格的面積是1 cm2).由以上數(shù)據(jù)可算得油酸分子的直徑是

        8.205×10-10m

        與分子直徑數(shù)量級(jí)相同.

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