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不同温度下液体粘度的测定及实验误差分析

 发布时间:2020-09-15 点击量:2005
  不同温度下液体粘度的测定及实验误差分析
  1、恒温技术:
  实验室普遍使用的恒温槽是一种常用的控温装置。其基本原理是当槽浴温度低于设定温度时,自动加热;当槽浴温度高于设定温度时,自动停止加热并视情况制冷。故温度在微小区间波动,被研究体系在恒温水的包围中就被限制在所需温度上下微小区间。
  2、液体粘度的测定:
  任何液体都有粘滞性,可由粘滞系数η表示。η与组成液体的分子大小、形状、分子间作用力等有关。本实验用毛细管流出法测液体粘度。某温度下由泊萧叶公式η=πr4pt/(8LV)  .  η制单位是Pa×s, 1P=0.1Pa×s。通常采用两种液体粘度公式做商求η。即  η2=η1×p2t2/p1t1。
  温度变化使分子间作用力发生改变,粘度也有变化,其关系为   η=Aexp(Evis/RT)   或        Inη=InA+Evis/RT
  其中,Evis称为液体的流动活化能,以In对1/T作图得一条直线,斜率S=Evis/R故Evis=SR.
  粘度实验操作步骤:
  1、 接通恒温水槽电源,打开开关,设定温度为实验所需温度,等待水温达设定温度并保持稳定。
  2、 测定25℃时无水乙醇流经乌氏粘度计毛细管的时间。用夹子夹紧粘度管C管上的乳胶管吸气,将乙醇从D球、毛细管、E球抽至G球。加紧B管之乳胶管,解去C管夹子,此时D球内部分乙醇流回F球,D球经C管与大气相通,毛细管末端即通大气。解去B管夹子,B管内乙醇下落,当液面流经刻度a时,启动秒表计时,当液面降至b时,计时终止,这段时间就是ab间体积V的乙醇流经毛细管的时间ta。重复操作2~3次,每次相差相差不超过0.5s,取平均值。
  3、 升高温度3℃,同上2步骤,测定该温度下乙醇流经毛细管的时间,如此测得4~5个数据。
  4、 测量完毕,关闭恒温槽装置开关及搅拌槽开关,断开电源,将仪器及吸耳球、秒表放回原位。
  实验误差分析:
  1、 粘度计在放置时不能保证完全铅直,由此产生一定误差;
  2、 用秒表计时时,由于秒表本身不够精确,会造成一定误差,且在按秒表时可能会出现连按现象,使测量不准;
  3、 由于在观察液面时,在a和b线处判断标准不能够完全相同,造成一定误差。

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