物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)

內(nèi)容概要

　　本書由緒論、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、基本物理量的測(cè)量原理與技術(shù)、常用數(shù)據(jù)四部分組成。實(shí)驗(yàn)部分是本書的主要內(nèi)容，包括熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、電化學(xué)、膠體化學(xué)和表面化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)5個(gè)部分的24個(gè)實(shí)驗(yàn)，可供不同學(xué)時(shí)、不同專業(yè)的學(xué)生選擇；本書編寫了5個(gè)設(shè)計(jì)與綜合性實(shí)驗(yàn)，以提高學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能解決實(shí)際問(wèn)題的能力；書中還介紹了誤差分析與數(shù)據(jù)處理、一些常用儀器的原理和使用方法，并附有部分常用數(shù)據(jù)表。
《物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)》可作為高等師范院?；瘜W(xué)、化工等相關(guān)專業(yè)的本、專科生的教材，也可供從事相關(guān)工作的技術(shù)人員參考。本書由陳芳擔(dān)任主編。

書籍目錄

1  緒論
  1.1  物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求
  1.2  物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的安全防護(hù)
  1.3  實(shí)驗(yàn)測(cè)量誤差
  1.4  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
2  化學(xué)熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)1  燃燒熱的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)2  溶解熱的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)3  差熱分析
  實(shí)驗(yàn)4  液體飽和蒸氣壓的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)5  凝固點(diǎn)降低法測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量
  實(shí)驗(yàn)6  雙液系氣-液平衡相圖
  實(shí)驗(yàn)7  二組分固-液平衡相圖的繪制
  實(shí)驗(yàn)8  液相平衡
3  電化學(xué)實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)9  希托夫法測(cè)定離子的遷移數(shù)
  實(shí)驗(yàn)10  電導(dǎo)法測(cè)定難溶鹽的溶解度
  實(shí)驗(yàn)11  電導(dǎo)率法測(cè)定醋酸的電離常數(shù)
  實(shí)驗(yàn)12  電極制備及電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)13  電動(dòng)勢(shì)法測(cè)定化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)函數(shù)變值
  實(shí)驗(yàn)14  氫超電勢(shì)的測(cè)定
4  化學(xué)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)15  蔗糖水解反應(yīng)速率系數(shù)的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)16  乙酸乙酯皂化反應(yīng)速率系數(shù)的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)17  丙酮碘化反應(yīng)
5  膠體化學(xué)和表面化學(xué)實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)18  最大氣泡法測(cè)定乙醇溶液的表面張力
  實(shí)驗(yàn)19  黏度法測(cè)定高聚物的相對(duì)分子質(zhì)量
  實(shí)驗(yàn)20  電泳
6  結(jié)構(gòu)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)21  偶極矩的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)22  磁化率的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)23  簡(jiǎn)單化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算模擬
  實(shí)驗(yàn)24  摩爾折射度的測(cè)定
7  設(shè)計(jì)與綜合性實(shí)驗(yàn)
  實(shí)驗(yàn)25  NaCl在H2O中活度系數(shù)測(cè)定的研究
  實(shí)驗(yàn)26  液體燃燒熱和苯共振能的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)27  表面活性劑溶液臨界膠束濃度的測(cè)定
  實(shí)驗(yàn)28  難溶鹽溶度積的測(cè)定，
  實(shí)驗(yàn)29  碳納米管催化合成乳酸正丁酯
8  基本物理量的測(cè)量原理與技術(shù)
  8.1  溫度的測(cè)量與控制
  8.2  壓力的測(cè)量與控制
  8.3  電化學(xué)測(cè)量技術(shù)
  8.4  光學(xué)測(cè)量技術(shù)
附錄  常用數(shù)據(jù)
  附錄1  常用物理化學(xué)常數(shù)
  附錄2  相對(duì)原子質(zhì)量四位數(shù)表
  附錄3  水的蒸氣壓
  附錄4  幾種物質(zhì)的蒸氣壓
  附錄5  不同溫度時(shí)水的密度
  附錄6  某些液體的密度
  附錄7  水的黏度
  附錄8  液體的黏度
  附錄9  水對(duì)空氣的表面張力
  附錄10  乙醇水溶液的表面張力
  附錄11  液體的折射率(25℃)
  附錄12  摩爾凝固點(diǎn)降低常數(shù)
  附錄13  不同溫度下KCl的溶解熱
  附錄14  水的介電常數(shù)
  附錄15  某些有機(jī)溶劑的介電常數(shù)
  附錄16  氣相中常見分子的偶極矩
  附錄17  某些化合物的磁化率
  附錄18  水溶液中離子的無(wú)限稀釋摩爾電導(dǎo)率
  附錄19  一些常見強(qiáng)電解質(zhì)的活度系數(shù)(25℃)
  附錄20  甘汞電極的電極電勢(shì)與溫度的關(guān)系
  附錄21  常用參比電極的電極電勢(shì)及溫度系數(shù)(25℃)
  附錄22  部分金屬的低共熔混合物
  附錄23  我國(guó)高壓氣體鋼瓶標(biāo)記
  附錄24  國(guó)際單位制的基本單位
  附錄25  力單位換算
  附錄26  壓力單位換算
  附錄27  能量單位換算
  附錄28  國(guó)際單位制中具有專用名稱導(dǎo)出單位
  附錄29  用于構(gòu)成十進(jìn)制倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的詞頭
  附錄30  希臘字母表
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　4.超級(jí)恒溫槽　　實(shí)驗(yàn)室還經(jīng)常使用一種由生產(chǎn)廠家組裝好的恒溫槽，稱之為超級(jí)恒溫槽。其恒溫原理和基本構(gòu)造與自組裝的基本相同。不同之處在于，超級(jí)恒溫槽有循環(huán)水泵，能使恒溫水循環(huán)流經(jīng)待測(cè)體系，使待測(cè)體系得以恒溫。同時(shí)，浴槽外殼有保溫層，浴槽內(nèi)設(shè)有恒溫筒，筒內(nèi)可作液體恒溫（或空氣恒溫）之用。注意：超級(jí)恒溫槽中的用水應(yīng)使用蒸餾水，以防對(duì)金屬槽體的腐蝕破壞。　　8.1.3.2自動(dòng)控溫簡(jiǎn)介　　實(shí)驗(yàn)室內(nèi)都有自動(dòng)控溫設(shè)備，如電冰箱、恒溫水浴、高溫電爐等?，F(xiàn)在多數(shù)采用電子調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制，具有控溫范圍廣、可任意設(shè)定溫度、控溫精度高等優(yōu)點(diǎn)?！　‰娮诱{(diào)節(jié)系統(tǒng)種類很多，但從原理上講，它必須包括三個(gè)基本部件，即變換器、電子調(diào)節(jié)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。變換器的功能是將被控對(duì)象的溫度信號(hào)變換成電信號(hào)；電子調(diào)節(jié)器的功能是對(duì)來(lái)自變換器的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量、比較、放大和運(yùn)算，最后發(fā)出某種形式的指令，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行加熱或制冷。電子調(diào)節(jié)系統(tǒng)按其自動(dòng)調(diào)節(jié)規(guī)律可以分為斷續(xù)式二位置控制和比例-積分-微分控制兩種。　　實(shí)驗(yàn)室常用的電烘箱、電冰箱、高溫電爐和恒溫水浴等，大多采用斷續(xù)式二位置控制方法。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，要求控制恒溫和程序升溫或降溫的范圍日益廣泛，要求的控溫精度也大大提高，在通常溫度下，使用上述的斷續(xù)式二位置控制器比較方便，但是由于只存在“通”和“斷”兩個(gè)狀態(tài)，電流大小不能自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制精度較低，特別在高溫時(shí)精度更低。20世紀(jì)60年代以來(lái)，控溫手段和控溫精度有了新的進(jìn)展，廣泛采用比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制。　　PID控制能在整個(gè)過(guò)渡過(guò)程時(shí)間內(nèi)，按照偏差信號(hào)的變化規(guī)律，自動(dòng)地調(diào)節(jié)通過(guò)加熱器的電流，故又稱“自動(dòng)調(diào)流”。當(dāng)溫度偏差信號(hào)很大時(shí)，加熱電流也很大；當(dāng)溫度偏差信號(hào)逐漸變小時(shí)，加熱電流也會(huì)按比例相應(yīng)的降低，這就是所謂的“比例調(diào)節(jié)”作用，即要求輸出電壓能隨偏差（爐溫與設(shè)定溫度之差）電壓的變化，自動(dòng)按比例增加或減少。當(dāng)被控對(duì)象的溫度升至設(shè)定溫度值時(shí)，偏差為零，加熱電流也降為零，就不能補(bǔ)償體系與環(huán)境之間的熱損耗，因此用單純的比例調(diào)節(jié)不能保持體系在設(shè)定值時(shí)的熱平衡。要使被控對(duì)象的溫度能穩(wěn)定在設(shè)定溫度值處，必須使加熱器繼續(xù)提供一定熱量以補(bǔ)償被控對(duì)象向環(huán)境耗散的熱量。由于在單純的比例調(diào)節(jié)中，加熱器提供的熱量會(huì)隨溫度上升時(shí)偏差的減小而降低，當(dāng)加熱器提供的熱量不足以補(bǔ)償熱量耗散時(shí)，溫度就不能達(dá)到設(shè)定值，這種現(xiàn)象稱為“靜差”。

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