无水乙醇粘度的测定

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1、实验D-2恒温技术与粘度实验目的1掌握测定粘度的原理和方法。2学会用奥式粘度计测定无水乙醇的粘度。实验原理液体粘度大小用粘度系数（ ）来表示。在化工生产中,输送流体使用泵的所需功率大 小与流体的粘度有关。在高分子化学中它可用来测量高分子的分子量（粘均分子量）。一定 体积V的液体流过半径为r,长度L的毛细管所需的时间由流体力学的波华须尔（Poiseuille） 公式可知：指示铁块4&銓接点钳弾簧nrhcao772搅 扌半 器220V 电源玻璃師y 220V 电源772型继电器水银定温计精密温度计电动机图 D2-1 水银定温计与恒温槽Pr418VL式中P为毛细管两端的推动力。在S.I制中粘度的单位

2、为帕秒；C.G.S制中为泊（达 因秒/厘米2）。因P, r, L很难精确测量，物化中常采用相对校准的方法。即用两种液体， 体积V相同，使用同一毛细管测量，设流过的时间分别为1和12,则：P r4 tP r4 t11； 2 2 ；i 8VL 2 8VL所以1： 2= 111 : 212 ；而推动力卩=gh； h为推动液体流动的液位差。如两液体测量时液位差相同；则有：np ghtp t1 = 1 1 = 11np ght p t2 2 2 2 2如m和p1, tj （如水，u和p1见附表，t1由实验测得）已知，再测得待测液体的密 度（方法见实验“滴重法测液体表面张力”，本实验测乙醇的粘度，它的密度

3、见附表）和时 间就可计算出待测液体的粘度。实验仪器与药品恒温槽一套，奥氏粘度计一根，移液管两支， 50ml 烧杯两个，洗耳球一个，停表一个，分 析纯无水酒精。实验步骤1. 把恒温槽温度调节到实验指定温度。2. 用移液管移取10 毫升无水酒精于预先洗净烘干的奥氏粘度计中。在奥氏粘度计有刻 度球的一端联结一乳胶管，将奥氏粘度计垂直架在恒温槽中。3. 用洗耳球通过乳胶管抽气，使液面上升。当液面超过奥氏粘度计小球上刻度后（不能 流入乳胶管，以免污物使酒精粘污或污物堵塞毛细管）。放开洗耳球，液面下降，用秒表记 下液面流经上刻度到下刻度所需地时间。连续测定三次，误差不能超过1 秒。4.将奥氏粘度计中酒精倒

4、入回收瓶后，放入烘箱烘干（约需一刻钟，检查毛细管中应确无残留液体） .冷却后用移液管移取10 毫升蒸馏水,测量操作与酒精相同。乙醇和水的密度及力K的粘度表温度/OC5101520253035水密度/g cm-30.999990.999730.999130.998230.997080.995680.99404乙醇密度/g cm-30.802070.797880.793670.789450.785220.780970.7808水的粘度/厘泊1.5191.3071.1391.0020.89040.79750.7194实验数据处理 实验数据记录 室温：恒温槽温度（目标）：实验温度下水的密度 酒精密度:

5、恒温槽温度控制质量测定液体粘度测定观察项目最高温度最低温度液体名称水乙醇温度流经毛细观察管时间/秒值平均值平均值恒温槽平均温度粘度/厘泊恒温槽温度波动*(C)*例如写成30.050.05弋.其中30.05为恒温槽平均温度；0.05弋为温度波动范围。思考题1 为什么测定粘度时温度要保持恒定？2在用奥氏粘度计测量粘度时，为什么水和酒精用移液管移取相同体积？这个体积是否是 波华须尔公式中的 V？3.如果夏天，(例如室温30OC)实验需要调节在28OC；而实验室没有空调，你准备如何按 排实验，绘出实验装置示意图。参考资料1 北京大学化学系物化教研室 ,物理化学实验 .(第三版 )313-319 页.北京大学出版社 (1995).2 钱人元等,粘度法测高聚物分子量,化学通报,7,396(1955).3 崔献英等,物理化学实验,23-28 页.中国科学技术大学出版社(2000)4 Hugh W. Salzberg et. al., Physical Chemistry Laboratory: Principles and Experiments,P351,MACMillan Publishing Co.,INC.(New York).