Fizikaviy kimyo fanidan laboratoriya mashg`ulotlari uchun

Nazariy qism

Agar kapillyar nay suyuqlikka vertikal botirilsa, nay uchidagi suyuqlik sathi nay devorini ho‘llovchi suyuqlik uchun botiq menisk, ho‘llamaydigan suyuqlik uchun esa do‘ng menisk hosil qiladi.

Kapillyar nay devorini yaxshi ho‘llay oladigan suyuqlik kapillyarda ko‘tariladi. Suyuqlik kapillyarda ko‘tarilish balandligi h, uning sirt tarangligi σ ga to‘g‘ri proporsional va kapillyar radiusi hamda suyuqlikning zichligiga teskari proposionaldir. Bu bog‘lanish quyidagi formula bilan ifoda etilishi mumkin:
(1)

Bunda σ- sirt tarangligi;

r- kapillyar radiusi (asbob kostantasi );

d- suyuqlikning zichligi;

g- og‘irlik kuchining tezlanishi.

Agar r bilan d ma’lum bo‘lsa, h ni tajriba yo‘li bilan topib, quyidagi formuladan σ ni hisoblab chiqarish mumkin:

(2)

Birinchi kapillar nay uchun formula (2) ga muvofiq,

(3)

ikkinchi kapillar uchun

(4)

ni hosil qilamiz.

Formula (3) va (4) dan

va

hamda ulardan

va

(5)

kelib chiqadi.

Tajriba.

Ikkitakapillar nay kaliy bixromat K₂Cr₂O₇ning sulfat kislotadagi eritmasi bilan tozalab yuviladi, so‘ngra distillangan suv bilan va nihoyat, spirt bilan chayqaladi. Yuvilgan kapillyar naylar quritish shikafida quritiladi.

Kapillyar naylarning radiusi o‘lchanadi. Buning uchun kapillyarga rezina purkagich yordamida simob so‘rib olinadi, bunda kapillyarning simob bilan to‘lgan qismi 5-10 mm kelishi lozim. Simobli kapillyar millimetrga bo‘lingan qog‘ozustiga yotkizib qo‘yiladi, kapillyardagi simob shu nayning turli qisimlarida qancha kelishi o‘lchab ko‘riladi (buning uchun simob nayning bir joyidan ikkinchi joyiga siljitiladi). Kapillyar nayning teshigi u uchida bu uchigacha bir xil bo‘sa, simob ustunining uzunligi ham nayning hamma qismida deyarli bir xil bo‘lishi kerak.

Simob ustunining uzunligi l uch marta o‘lchanib, o‘rtacha qiymati hisoblab topiladi. Soat oynasi tarozida tortiladi, unga kapillyar naydagi simob qo‘yib yana tortiladi. Har ikkala og‘irlik ayrimasi simob og‘irligi M ga teng bo‘ladi.

Talriba vaqtida temperatura t o‘lchanadi.

Simobning 0 C dagi zichligi d bilan belgilanadi; u holda,

bo‘ladi,

bunda d = 13,569 g/sm³;

0,00018-simobning bo‘yiga kengayish koeffitsenti.

Bunda kapillyar nayning radiusi (sm):

Stakan (1) ga distillangan suv quyiladi (46-rasmga qarang), turli diametirli ikkita kapillyar nay qisqich yordamida umumiy tutgichga mahkamlanadi va ular shovun yordamida vertikal o‘rnatilib, keyin suvga tushiriladi. Naylar dastavval tajriba uchun kerak bo‘ladigan holatdan 2-3 sm pastroqqa tushiriladi, ular shu holatda bir necha minut turadi, chunki bunda naylar teshigining devorlari suv bilan yaxshi ho‘llanishi kerak. So‘ngra naylar bir oz ko‘tariladi va shitativga yaxshi mahkamlanadi, shunda keyin suyuqlik kapillyar ichida qancha ko‘tarilishihisoblab boriladi.

Katetometr o‘rnatiladi va uning okulyaridagi gorizantal ip suyuqlik meniskining eng past nuqtasiga to‘g‘ri kelguncha asbobning qo‘zg‘aluvchan nayi siljitib borilaveradi. Birinchi naydagi menisk balandligi h₁ va ikkinchi nayning menisk balandligi h₂ katetometr yordamida belgilanadi. 9-jadvaldan foydalanib (ilovaga qarang), tajriba o‘kazilayotgan temperaturada suvning zichligi d topiladi. Suvning sirt tarangligi formula (5) bilan hisoblab chiqariladi.

etil spirtning sirt tarangligi ham shu yo‘l bilan topiladi.