Question

油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1 mL，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開(kāi)，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖1-1-8所示.

圖1-1-8

(1)若每一小方格的邊長(zhǎng)為30 mm,則油酸薄膜的面積為多少?

(2)每一滴酒精油酸溶液含有純油酸的體積為多少?

(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估算出油酸分子的直徑為多少?

Answer 1

（1）4.95×10^-2 m²

(2)1.2×10^-11 m³

(3)2.4×10^-10 m

解析:

(1)用填補(bǔ)法數(shù)出在油膜范圍內(nèi)的格數(shù)(面積大于半個(gè)方格的算一個(gè),不足半個(gè)的舍去不算)為55個(gè),油膜面積約為

S=55×(3.0×10^-2 m)²=4.95×10^-2 m².

(2)因50滴酒精油酸溶液的體積為1 mL,且溶液含純油酸的濃度為ρ=0.06 %,故每滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為V₀=×0.06 %=1.2×10^-11 m³.

(3)把油酸薄膜的厚度視為油酸分子的直徑，可估算出油酸分子的直徑為

d= m=2.4×10^-10 m.