实验：用油膜法估测油酸分子的大小

实验目标

1.理解分子模型，知道分子直径的数量级。

2.学会用油膜法估测分子大小。

3.能够对实验数据进行处理，掌握“互补法”计算油膜面积。

实验思路

把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，使油酸在水面上形成单分子油膜，则油膜厚度即为油酸分子的直径。

实验步骤

1．在浅盘中倒入约2 cm深的水，将爽身粉均匀撒在水面上。

2．用注射器往小量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积V0。

3．将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上。

4．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃放在浅盘上，用水彩笔(或钢笔)画出油酸薄膜的形状。

5．将玻璃放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S；或者玻璃板上有边长为1 cm的方格，则也可通过数方格数，算出油酸薄膜的面积S

6．根据已配好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V

7．计算油酸薄膜的厚度d＝V/S，即为油酸分子直径的大小。

注意事项

1．实验前，必须把所有的实验用具擦洗干净，实验时吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用，不能混用，否则会增大误差，影响实验结果。

2．待测油酸面扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：一是水面受油酸液滴的冲击凹陷后又恢复；二是酒精挥发后液面收缩。

3．本实验只要求估算分子大小，实验结果的数量级符合要求即可。

4．爽身粉不宜撒得过厚，油酸酒精溶液的浓度以小于1/1 000为宜。

5．向水面滴油酸酒精溶液时，应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜轮廓难以形成。

数据分析

计算方法：

1．一滴油酸溶液的平均体积

2．一滴油酸溶液中含纯油酸的体积

3．油膜的面积S＝n×1 cm²。(n为有效格数，小方格的边长为1 cm)

4．分子直径d＝V/S(代入数据时注意统一单位)。

物体是由大量分子组成的

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