恒温槽性能测试与液体粘度测定

η =πPr4t/8VL
式中：V——在时间t内流过毛细管的液体体积； P——管两端压力差； r——毛细管半径 ； L ——管长。
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设两种液体在本身重力作用下分别流经同一毛细
管，且流出的体积相等，则
η1=π P1r4t1/8VL η2=πP2r4t2/8VL
从而
η1 / η2=P1t1/P2t2
式中P=ρgh; ρ——液体密度；
g——重力加速度；
h——推动液体流动的液位差；
如果每次取用试样的体积一定，则可保持h在实验
中的情况相同。
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因此，
η1 / η2＝ρ1t1/ρ2t2
已知标准液体的粘度和它们的密度，则被测液体
的粘度可按上式算得。
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【仪器和试剂】
玻璃缸恒温槽1套；数字贝克曼温度计1台； 秒表1个；乌氏粘度计1支；15毫升移液管2支； 吸耳球1个；玻璃砂漏斗2只。
乌氏粘度计
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【数据记录和处理】
1. 将时间、温度读数列出表格,用坐标纸以时间为 横坐标,温度为纵坐标，绘制出各实验温度时的温 度-时间曲线（也可使用计算机程序处理数据，如 Ｅxcel、Origin），并求出恒温槽的灵敏度。
2. 列出粘度计算过程,并将乙醇粘度计算结果填入 记录表格中。
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【思考与讨论】
1. 恒温槽的主要组成部分有哪些？ 2. 影响恒温槽灵敏度的因素有哪些？如何提高
恒温槽的灵敏度？ 3. 用乌氏粘度计测定粘度时，加入基准物和被
测物的体积为什么要相同？ 4. 为什么测粘度时要保持温度恒定？粘度计要 垂直固定？
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目前，实验室常用一种以热敏电阻或铂电阻 为温度传感器的电子控温仪。它不由继电器控制 加热器开关，而是根据传感器电阻与按恒温温度 要求设定的电阻之间的差值所引发的偏差信号大 小来连续增减加热功率，从而达到自动连续控温 目的。
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粘度的测量
粘度是流体的一种重要性质。液体粘度的大 小，一般用粘度系数（η）表示。当用毛细管法 测定液体粘度时，则可通过泊肃叶（Porseuiue） 公式计算粘度系数（简称粘度）：
无水乙醇(A.R.)；蒸馏水
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【实验步骤】
1. 在玻璃缸中加入蒸馏水至规定水位，接通电源， 开启搅拌器。
2. 调节恒温水浴至设定温度(本实验设定温度为 25℃)。
3. 恒温槽灵敏度测试。恒温槽已调节到指定温度后。 观察数字贝克曼温度计示值.开启秒表每隔30秒记 一次温度数值。 连续测量40分钟。计算恒温槽灵 敏度。
当温度升高时，毛细管中水银柱上升与一金属丝接触， 两电极导通，使继电器线圈中电流断开，加热器停止加热; 当温度降低时，水银柱与金属丝断开，继电器线圈通过电流， 使加热器线路接通，温度又回升。如此，不断反复，使恒温 槽控制在一个微小的温度区间波动，被测体系的温度也就限 制在一个相应的微小区间内，从而达到恒温的目的。
4.液体粘度的测定。
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将粘度计的B、C两管上端分别套上一段乳胶 管，然后垂直放入恒温槽并使球G没入水中， 固定好，调节搅拌器使转速适用，不要产生剧 烈振动，安装好后，用移液管吸取15ml 待测溶 液（经3#玻璃砂漏斗过滤过）从A管加入粘度计 ，用弹簧夹夹住C管上的乳胶管使之不漏气， 用洗耳球由B管慢慢抽气，待液面升至球G的中 部时，停止抽气，取下洗耳球，松开C管上的 夹子，使空气进入球F，在毛细管内形成气悬 液柱，液体流出毛细管下端就沿管壁流下，此 时，球内液面逐渐下降，当液面恰好到达刻度 线a时，立即按下秒表，开始计时，待液面下降 到刻度线b，再按下秒表，记录溶液流经毛细管 的时间，至少重复三次，取其平均值（每次测 得的时间不应相差0.3S）。
恒温槽性能测试 及液体粘度测定
新乡学院化学与化工学院 物理化学教研室
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【实验目的】
1. 了解恒温槽的构造及恒温原理，掌握恒温调节 方法。
2. 绘制恒温槽的灵敏度曲线（温度-时间曲线）， 学会分析恒温槽的性能。
3. 掌握在恒温下用乌氏粘度计测定乙醇粘度的方 法。
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【基本原理】
恒温槽装置示意图 1. 浴槽 2. 加热器 3. 搅拌器 4. 温度计 5. 电接点温度计 6. 继电器 7. 贝克曼温度计
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恒温槽是由浴槽、电接点温度计、继电器、加热器、搅 拌器和温度计组成，继电器必须和电接点温度计、加热器配 套使用。电接点温度计是一支可以导电的特殊温度计，又称 为接触温度计。它有两个电极，一个固定与底部的水银球相 连，另一个可调电极D是金属丝，由上部伸入毛细管内。顶 端有一磁铁，可以旋转螺旋丝杆，用以调节金属丝的高低位 置，从而调节设定温度。