Báo cáo sức căng bề mặt. Ứng dụng của sức căng bề mặt trong ngành y dược. gải thích hiện tượng sức căng bề mặt. các phương pháp đo sức căng bề mặt chất lỏng. chất nhũ hóa. nhũ tương. hỗn dịch. chất gây thấm. thuốc nhỏ mắt. tại sao vịt bơi được dưới nước.
PHƯƠNG PHÁP ĐO HỆ SỐ SỨC CĂNG BỀ MẶT CHẤT LỎNG - Phương pháp ống mao quản Dựa vào chênh lệch mức nước bên - bên mao quản Nếu ta nhúng ống có đường kính nhỏ (mao quản) vào cốc đựng chất lỏng làm ướt hoàn toàn ta thấy cột chất lỏng ống dâng lên độ cao h (tạo độ chênh lệch chiều cao mức chất lỏng - ống) Khi áp suất thủy tĩnh cột chất lỏng áp suất khí chiều cao mức chất lỏng - dừng lại P = D.g.h g: gia tốc trọng trường (m/s2) D: khối lượng riêng chất lỏng (kg/m3) h: chiều cao cột chất lỏng (m) P: áp suất khí (J/m3) Do đó: Thực tế, bán kính mặt cong R tính gần bán kính ống mao quản r Do đó, - Suy ra, Nếu ta nhúng ống mao quản vào nước nguyên chất, ta biết hệ số sức căng: - D0: khối lượng riêng nước nguyên chất Ta lập tỷ số: Hiện tượng mà chất lỏng dâng cao thấp mao quản so với mặt thoáng - bên gọi tượng mao dẫn Phương pháp đếm cân giọt chất lỏng Dụng cụ: Buret 10ml, cân kỹ thuật, đĩa thủy tinh Chúng ta sử dụng nước cất làm chất lỏng chuẩn, có sức căng mặt σNước, cho nước cất nhỏ thành giọt, đếm số giọt NNước tổng khối lượng mNước chúng, làm tương tự để có NX mX chất lỏng - chưa biết sức căng mặt σX Ta lập tỷ số: σNước dựa vào bảng sức căng mặt - nước cất theo nhiệt độ Từ suy σX Cân đĩa thủy tinh ta m1 Dùng buret để nhỏ khoảng 50 giọt chất lỏng - vào đĩa thủy tinh Cân khối lượng đĩa chứa 50 giọt chất lỏng ta - m2 Như vậy, khối lượng giọt nước tính - - công thức sau: mNước = (m2 – m1)/NNước N: số giọt nước Phương pháp vòng Dùng vòng kim loại nhúng vào chất lỏng cần khảo sát, cho chất lỏng bao phủ hoàn toàn - Khi kéo từ từ vòng kim loại khỏi chất lỏng có lớp chất lỏng kéo mép - vòng Theo lớp chất lỏng tác dụng lên vòng kim - loại lực gọi lực căng bề mặt Hệ số căng bề mặt xác định công - thức: F2 – F1: lực căng bề mặt F Bán kính vòng kim loại đo - thước kẹp F1 xác định treo vòng kim loại vào lực - kế giá trị lực F1 số lực kế Sau nâng giá đỡ lên cho vòng kim loại - ngập hoàn toàn dung dịch chất lỏng Tiếp hạ từ từ giá đỡ dung dịch chất lỏng đến - vòng dây kim loại bứt khỏi bề mặt dung dịch - chất lỏng Số lực kế lúc vòng kim loại vừa bứt giá trị F2 Ứng dụng HIện tượng căng bề mặt giúp giải thích số tượng có tự nhiên như: Vì dầu không tan nước? Những chim thường xuyên phải nhào ngụp xuống nước để bắt cá không bị chìm? Hay vịt mưa mà lông không bị ướt mà gà bị ướt trở thành gà “rù”? Sở dĩ sức căng bề mặt dầu nhỏ nước Khi dầu rơi vào mặt nước, nước co lại hết mức nên kéo dầu dãn thành màng mỏng bên Hơn nữa, tỷ trọng dầu lại nhỏ nước nhiều, nên dù có dùng sức khuấy nào, màng dầu mặt nước không hòa tan Những chim nhào ngụp xuống nước để bắt cá dựa vào đặc tính dầu để bảo vệ Bộ long vũ thể chúng thường xuyên tráng lớp dầu mỡ đặc biệt tiết từ lỗ chân lông Nếu lớp dầu bảo vệ, lông vũ bị ướt chim chết chìm Lúc trời mưa, vịt chạy chạy lại mưa mà lông không bị ướt hay bơi lội nước mà không bị chìm lông vịt bao phủ lớp dầu mỡ, đồng thời lông chúng có đặc tính rát nhẹ nên giúp cho lông không bị ướt thân vịt không bị chìm Ở gà lông lớp dầu che phủ nên bị nước mưa thấm ướt Đối với ngành y - dược, sức căng bề mặt ứng dụng vào số trường hợp như: Xác định hàm lượng thuốc giọt thuốc nhỏ mắt Giúp nhũ tương, hỗn dịch ổn định nhờ chất nhũ hóa chất gây thấm Hay xét nghiệm muối mật nước tiểu Để xác định hàm lượng thuốc giọt thuốc nhỏ mắt, ta áp dụng phương pháp đếm cân giọt chất lỏng, sử dụng công thức : để tính hàm lượng thuốc giọt thuốc nhỏ mắt Nhũ tương, hỗn dịch hệ phân tán không bền, nên cần có chất nhũ hóa nhũ tương hay chất gây thấm hỗn dịch để giúp cho nhũ tương, hỗn dịch ổn định Chất nhũ hóa chất gây thấm chất làm giảm sức căng bề mặt pha hệ từ trì ổn định cấu trúc hệ nhũ tương, hỗn dịch Khi xét nghiệm muối mật nước tiểu, trường hợp bệnh lý viêm gan tắc mật, sức căng bề mặt nước tiểu giảm nước tiểu có muối mật Đối với ngành y - dược, sức căng bề mặt ứng dụng vào số trường hợp như: Xác định hàm lượng thuốc giọt thuốc nhỏ mắt Giúp nhũ tương, hỗn dịch ổn định nhờ chất nhũ hóa chất gây thấm Hay xét nghiệm muối mật nước tiểu Để xác định hàm lượng thuốc giọt thuốc nhỏ mắt, ta áp dụng phương pháp đếm cân giọt chất lỏng, sử dụng công thức : để tính hàm lượng thuốc giọt thuốc nhỏ mắt Nhũ tương, hỗn dịch hệ phân tán không bền, nên cần có chất nhũ hóa nhũ tương hay chất gây thấm hỗn dịch để giúp cho nhũ tương, hỗn dịch ổn định Chất nhũ hóa chất gây thấm chất làm giảm sức căng bề mặt pha hệ từ trì ổn định cấu trúc hệ nhũ tương, hỗn dịch Khi xét nghiệm muối mật nước tiểu, trường hợp bệnh lý viêm gan tắc mật, sức căng bề mặt nước tiểu giảm nước tiểu có muối mật ... gọi lực căng bề mặt Hệ số căng bề mặt xác định công - thức: F2 – F1: lực căng bề mặt F Bán kính vòng kim loại đo - thước kẹp F1 xác định treo vòng kim loại vào lực - kế giá trị lực F1 số lực kế... thấm chất làm giảm sức căng bề mặt pha hệ từ trì ổn định cấu trúc hệ nhũ tương, hỗn dịch Khi xét nghiệm muối mật nước tiểu, trường hợp bệnh lý viêm gan tắc mật, sức căng bề mặt nước tiểu giảm... thấm chất làm giảm sức căng bề mặt pha hệ từ trì ổn định cấu trúc hệ nhũ tương, hỗn dịch Khi xét nghiệm muối mật nước tiểu, trường hợp bệnh lý viêm gan tắc mật, sức căng bề mặt nước tiểu giảm