Question

某同學在實驗室做“用油膜法估測分子直徑的大小”實驗中，已知油酸酒精溶液的濃度為每10⁴mL溶液中有純油酸6mL．用注射器抽得上述溶液2mL，現緩慢地滴出1mL溶液，共有液滴數為50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤上，在刻有小正方形坐標的玻璃板上描出油膜的輪廓（如圖），坐標中小正方形方格的邊長為20mm．
試問：
（1）這種估測方法是將每個分子視為______模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為______油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的______．
（2）上圖中油酸膜面積為______mm²；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是______L；根據上述數據，估測出油酸分子的直徑是______m．（最后一空保留1位有效數字）

Answer 1

（1）這種估測方法是將每個分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．
（2）油膜的面積可從方格紙上得到，所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去，圖中共有56個方格，
故油膜面積為：S=56×20mm×20mm=22400mm²；
每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：V=

1

50

×10^-3L×

6

104

=1.2×10^-8L
油酸分子的直徑：d=

V

S

=

1.2×10-9m3

22400×10-6m2

1.2×10-8×10-3

22400×10-6

m=5×10^-10m
故答案為：（1）球體；單分子；直徑（2）22400；1.2×10^-8L；5×10^-10．