内容正文:
7.1 物体是由大量分子组成的
1.实验目的
用油膜法估测分子的大小。
一、实验:用油膜法估测分子的大小
2.实验原理
把一定体积的油酸酒精溶液滴在水面上使其形成单分子油膜,如图所示。不考虑分子间的间隙,把油酸分子看成球形模型,计算出1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V并测出油膜面积S,求出油膜的厚度d,则 d= 就是油酸分子的直径。
3.实验器材
油酸、酒精、注射器或滴管、量筒、浅盘、玻璃板、坐标纸、彩笔、痱子粉或细石膏粉。
4.实验步骤
(1)在浅盘中倒入约2 cm深的水,将痱子粉或细石膏粉均匀撒在水面上。
(2)取1 mL的油酸溶于酒精中,制成200 mL的油酸酒精溶液。
(3)用注射器往量筒中滴入1 mL配制好的油酸酒精溶液(浓度已知),记下滴入的滴数n,
算出一滴油酸酒精溶液的体积V′。
(4)将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上。
一、实验:用油膜法估测分子的大小
一、实验:用油膜法估测分子的大小
(5)待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔画出油酸薄膜的形状。如图。
(6)将玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积S:坐标纸上有边长为1 cm的
方格,通过数玻璃板上薄膜包围的方格个数,算出油酸薄膜的面积S。计算方格
数时,不足半个的舍去,多于半个的算一个。
(7)根据已配制好的油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V。
(8)计算油酸薄膜的厚度 d= ,即为油酸分子直径的大小。
一、实验:用油膜法估测分子的大小
5.误差分析
(1)油酸酒精溶液配制后长时间放置,由于酒精的挥发会导致溶液的浓度改变,从而给实验带来较大的误差。
(2)利用量筒测量油酸酒精溶液的体积时,没有使用正确的观察方法而产生误差。
(3)油滴的体积过大,同时水面面积过小,不能形成单分子油膜。
(4)描绘油膜形状的画线误差。
(5)利用小正方形数计算轮廓的面积时,轮廓的不规则性容易带来计算误差。
(6)不考虑油酸分子的空隙,计算分子直径时的误差。
一、实验:用油膜法估测分子的大小
二、阿伏伽德罗常数
(1)定义:1mol的任何物质都含有相同的粒子数,用 NA 表示;
(2)数值: NA = 6.02×1023/mol
(3)意义: NA 把宏观物理量 M、V 和微观物理量m、v0联系起来。
1.基本概念
2.常见的微观量与宏观量的关系
设物