题目
溶液表面张力的测定实验中,最终可以算出一个正丁醇分子的横截面积。A. 正确B. 错误
溶液表面张力的测定实验中,最终可以算出一个正丁醇分子的横截面积。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
本题考查溶液表面张力测定实验的相关知识以及对能否算出正丁醇分子横截面积的理解。解题思路是明确溶液表面张力测定实验的原理和目的,分析该实验所涉及的物理量以及能否通过这些物理量计算出正丁醇分子的横截面积。
在溶液表面张力的测定实验中,通常是通过测量不同浓度溶液的表面张力,绘制表面张力 - 浓度曲线,进而利用吉布斯吸附等温式计算表面吸附量等相关物理量。吉布斯吸附等温式为$\Gamma = -\frac{c}{RT}(\frac{\partial \sigma}{\partial c})_T$,其中$\Gamma$是表面吸附量,$c$是溶液浓度,$R$是气体常数,$T$是热力学温度,$\sigma$是表面张力。
虽然可以通过实验数据计算出表面吸附量$\Gamma$,但要计算一个正丁醇分子的横截面积$A_m$,还需要知道单位面积表面层中所含溶质的物质的量$n$,其计算公式为$A_m=\frac{1}{N_A\Gamma}$($N_A$为阿伏伽德罗常数)。然而,仅通过溶液表面张力的测定实验本身,无法直接得到单位面积表面层中所含溶质的物质的量$n$,也就不能算出一个正丁醇分子的横截面积。