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貝克曼溫度計(jì)
閱讀�2527�(shí)間:2022-04-14 12:02:35

    德國(guó)化學(xué)家恩斯特·奧托·貝克曼發(fā)�,因而得�。貝克曼(Beckmann)溫度�(jì)是精密測(cè)量溫度差值的溫度�(jì),水銀球與貯汞槽由均勻的毛�(xì)管連�,其中除水銀外是真空??潭瘸呱系目潭纫话阒�?℃或6�,最小刻度為0.01,可以估�(jì)�0.002��

�(gòu)造原�

    �(gòu)�

    貯汞槽是用來(lái)�(diào)節(jié)水銀球內(nèi)的水銀量的。借助貯汞槽調(diào)節(jié),可用于�(cè)量介�(zhì)溫度在�20 ~ +155℃范圍內(nèi)變化不超�(guò)5℃或6℃的溫度差。貯汞槽背后的溫度標(biāo)尺只是粗略地表示溫度�(shù)�,即貯汞槽中的水銀與水銀球中的水銀相連時(shí),貯汞槽中水銀面所在的刻度就表示溫度的粗略值。因?yàn)樗y球中的水銀量是可以�(diào)節(jié)�,因此貝克曼溫度�(jì)不能用來(lái)�(zhǔn)確測(cè)量溫度的絕對(duì)�。例�,刻度尺�1°并不一定是1�,可能代�5℃�74℃等��

    刻度

    貝克曼溫度計(jì)的刻度有兩種�(biāo)�:一種是最小讀�(shù)刻在刻度尺的上端,最大讀�(shù)刻在下端,用�(lái)�(cè)量溫度下降值,稱為下降式貝克曼溫度�(jì),另一種正好相�,最大讀�(shù)刻在刻度尺上�,最小讀�(shù)刻在下端,稱為上升式貝克曼溫度計(jì)?,F(xiàn)在還有更靈敏的貝克曼溫度�(jì),刻度標(biāo)尺總共為1℃或2℃,最小的刻度�0.002��


使用方法

    根據(jù)溫度�(diào)節(jié)水銀�

    1.根據(jù)被測(cè)溫度高低,調(diào)節(jié)水銀球的汞量�

    �(diào)節(jié)汞量的目的是使溫度計(jì)在測(cè)量起始溫度時(shí),毛�(xì)管中的水銀面位于刻度尺的合適的位置上。例如用下降式貝克曼溫度�(jì)�(cè)凝固�(diǎn)降低�(shí),起始溫�(即純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn))的水銀面應(yīng)在刻度尺�1℃附�。這樣才能保證在加�(jìn)溶質(zhì)而使凝固�(diǎn)下降�(shí),毛�(xì)管中的水銀面仍處在刻度�(biāo)尺的范圍之內(nèi)。因此在使用貝克曼溫度計(jì)�(shí),首先應(yīng)該將它插入一�(gè)與所�(cè)的起始溫度相同的體系�(nèi)。待平衡�,如果毛 �(xì)管內(nèi)的水銀面在所要求的合適刻度附�,就不必�(diào)�,否則應(yīng)按下述三�(gè)步驟�(jìn)行調(diào)�:

    (1)水銀絲的連接 要調(diào)節(jié)水銀球中的汞量,必須使貯汞槽中的水銀和毛�(xì)管中的水銀相連接。若水銀球內(nèi)的水銀量過(guò)多,毛細(xì)管內(nèi)的水銀面已�(guò)b�(diǎn),此�(shí)將溫度計(jì)慢慢倒置,并用手指輕敲貯汞槽�,使貯汞槽內(nèi)的水銀與b�(diǎn)處的水銀相連接,然后將溫度�(jì)倒轉(zhuǎn)�(guò)�(lái)。若水銀球內(nèi)的水銀量太�,可用右手握住溫度計(jì)中部,將溫度�(jì)倒置,用左手輕敲右手的手�(注意:不能用勁�(guò)�,切勿使溫度�(jì)與桌面等相撞),此�(shí)水銀球內(nèi)的水銀就會(huì)自動(dòng)流向貯汞�,再使之與貯汞槽中的水銀相��

    (2)�(diào)節(jié)水銀球中的汞� �(diào)節(jié)的方法很多,�(xiàn)以下降式貝克曼溫度計(jì)為例,介紹一種常用的方法�

    �(shè)T0為實(shí)�(yàn)欲測(cè)的起始攝氏溫�(例如純液體的凝固�(diǎn)),在此溫度下欲使貝克曼溫度計(jì)中毛�(xì)管的水銀面恰�1°附近,則需將已�(jīng)連接好水銀絲的貝克曼溫度計(jì)懸于一�(gè)溫度為T的水浴中,T值可由下式求�:

    T=T0+1+R

    其中R為貝克曼溫度�(jì)中a到b一段所相當(dāng)?shù)臏囟?。一般情況下,R值約�2�,準(zhǔn)確的R值可由下法測(cè)�,將貝克曼溫度計(jì)和普通溫度計(jì)同時(shí)插入盛水的燒杯中,加熱水浴,使貝克曼溫度�(jì)中的水銀絲逐漸上升,通過(guò)普通溫度計(jì)讀出a到b段所相當(dāng)?shù)臏囟炔睿闶荝��

    貝克曼溫度計(jì)

    待貝克曼溫度�(jì)在T ℃水浴中�(dá)到平衡后,用右手握住溫度�(jì)中部,由水浴中取�,立即用左手沿溫度計(jì)的軸向輕敲右手的手腕,使水銀絲在b�(diǎn)處斷�(kāi)(注意在b�(diǎn)處不得留有水銀)。這樣就使得體系的起始溫度(T0)正好在貝克曼溫度�(jì)�1°附近,若不在1°附近,應(yīng)重新�(diào)��

    例如,測(cè)定苯的凝固點(diǎn)降低值�

    純苯T0=5.51 �,R=2.5 ℃。則

    T=5.51+2.5+1=9.01 ��

    將貝克曼溫度�(jì)懸于9 ℃左右的水中,按前述方法�(jìn)行調(diào)�,調(diào)節(jié)后的溫度�(jì)懸于5.51 ℃的苯中�(shí),水銀面恰好在1°附近�

    若是上升式貝克曼溫度�(jì),水銀量的�(diào)節(jié)方法同上,在T0溫度�(shí),調(diào)整后的溫度計(jì)水銀面應(yīng)�4°附近�

    �(diào)好后的貝克曼溫度�(jì)�(yīng)注意不要倒置,最好將之插在冰水溶液中,以免毛�(xì)管中的水銀與貯汞槽中的水銀相連�

    讀�(shù)

    讀�(shù)值時(shí),貝克曼溫度�(jì)必須垂直,而且水銀球就全部浸入所�(cè)溫度的體系中。由于毛�(xì)管中的水銀面上升或下降�(shí)有粘滯現(xiàn)�,所以讀�(shù)前必須先用手指輕敲水銀面處,消除粘滯現(xiàn)象后用放大鏡讀取數(shù)�。讀�(shù)�(shí)�(yīng)注意眼睛要與水銀面水��


溫度量程�(diào)解方�

    這里介紹兩種溫度量程的調(diào)解方�:

    恒溫浴調(diào)解法

    1.首先確定所使用的溫度范圍。例如測(cè)量水溶液凝固�(diǎn)的降低需要能讀�1℃至-5℃之間的溫度讀�(shù);�(cè)量水溶液沸點(diǎn)的升高則希望能讀�99℃至105℃之間的溫度讀�(shù);至于燃燒熱的�(cè)�,則室溫�(shí)水銀柱示值在2�3℃之間最為適宜�

    2.根據(jù)使用范圍,估�(jì)�(dāng)水銀柱升至毛�(xì)管末端彎頭處的溫度�。一般的貝克曼溫度計(jì),水銀柱由刻度最高處上升至毛�(xì)管末�,還需要升�2℃左右。根�(jù)這�(gè)估計(jì)值來(lái)�(diào)節(jié)水銀球中的水銀�。例如測(cè)定水的凝固點(diǎn)降低�(shí),最高溫度讀�(shù)擬調(diào)節(jié)�1�,那么毛�(xì)管末端彎頭處的溫度應(yīng)相當(dāng)�3��

    4.另用一恒溫�,將其調(diào)至毛�(xì)管末端彎頭所�(yīng)�(dá)到的溫度,把貝克曼溫度計(jì)置于該恒溫浴�,恒�5℃以上�

    5.取出溫度�(jì),用右手緊握它的中部,使其近乎垂�,用左手輕擊右手小臂,如�3-3所�。這時(shí)水銀即可在彎頭處斷開(kāi)。溫度計(jì)從恒溫浴中取出后,由于溫度差異,水銀體積�(huì)迅速變�,因此,這一�(diào)節(jié)步驟要求迅�、輕快,但不必慌�,以免造成失誤.

    6.將調(diào)節(jié)好的溫度�(jì)置于�(yù)�(cè)溫度的恒溫浴中,觀察其讀�(shù)�,并估計(jì)量程是否符合要求。例如實(shí)�(yàn)二凝固點(diǎn)降低法測(cè)摩爾量中,可�0℃的冰水浴予以檢�(yàn),如果溫度值落�3~5℃處,意味著量程合適。若偏差�(guò)大,則應(yīng)按上�(shù)步驟重新�(diào)節(jié)�

    �(biāo)尺讀�(shù)�

    �(duì)操作比較熟練的人可采用此法。該法是直接利用貝克曼溫度計(jì)上部的溫度標(biāo)�,而不必另外用恒溫浴來(lái)�(diào)節(jié),其操作步驟如下:

    1.首先估計(jì)最高使用溫度��

    2.將溫度計(jì)倒置,使水銀球和毛細(xì)管中的水銀徐徐注入毛細(xì)管末端的球部,再把溫度計(jì)慢慢傾斜,使貯槽中的水銀與之相連接�

    3.若估�(jì)值高于室�,可用溫�,或倒置溫度�(jì)利用重力作用,讓水銀流入水銀貯槽,當(dāng)溫度�(biāo)尺處的水銀面到�(dá)所需溫度�(shí),如�3-3那樣輕輕敲擊,使水銀柱在彎頭處斷�(kāi);若估�(jì)值低于室�,可將溫度計(jì)浸與較低的恒溫浴�,讓水銀面下降至溫度表尺上的讀�(shù)正好到達(dá)所需溫度的估�(jì)�,同法使水銀柱斷�(kāi)�

    4.與上法同,實(shí)�(yàn)�(diào)節(jié)的水銀量是否合��


注意事項(xiàng)

    一、貝克曼溫度�(jì)由薄玻璃制成,比一般水銀溫度�(jì)�(zhǎng)得多,易受損壞。所以一般應(yīng)放置溫度�(jì)盒中,或者安裝在使用儀器架上,或者握在手�。不�(yīng)任意放置�

    �、調(diào)節(jié)�(shí),注意勿讓它受劇熱或劇冷,還�(yīng)避免�?fù)�?/p>

    �、調(diào)節(jié)好的溫度�(jì),注意勿使毛�(xì)管中的水銀柱再與貯槽里的水銀相連接�


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