JJG114-1999貝克曼溫度計(jì)

發(fā)熱量測(cè)定中，用貝克曼溫度計(jì)來(lái)測(cè)量溫升的單位仍然不少。這是一種差示溫度計(jì)。它可以通過(guò)調(diào)節(jié)主泡內(nèi)的水銀量來(lái)改變溫度計(jì)的測(cè)量范圍，因此就存在一個(gè)基點(diǎn)溫度的調(diào)整?；c(diǎn)溫度確定的正確與否，直接影響溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性欠佳。

所謂基點(diǎn)溫度，通常是指貝克曼溫度計(jì)的頂點(diǎn)(最低刻度)在0刻度時(shí)所代表的實(shí)際溫度。如：當(dāng)貝克曼溫度計(jì)水銀柱頂點(diǎn)在0刻度時(shí)，所對(duì)應(yīng)的真實(shí)溫度是18℃，那么基點(diǎn)溫度就是18C。

貝克曼溫度計(jì)0刻度這個(gè)點(diǎn)(線)就是基點(diǎn)(確定基點(diǎn)溫度的點(diǎn)叫基點(diǎn))?；c(diǎn)溫度可以這樣求得：把一支貝克曼溫度計(jì)與一支水銀溫度計(jì)一齊放入一杯一定溫度的水中，靜止幾分鐘，待溫度計(jì)溫度恒定后，準(zhǔn)確讀取兩支溫度計(jì)的讀數(shù)。這時(shí)，貝克曼溫度計(jì)的基點(diǎn)溫度一水銀溫度計(jì)讀數(shù)一貝克曼溫度計(jì)讀數(shù) 。2100433B

貝克曼溫度計(jì)構(gòu)造

貯汞槽是用來(lái)調(diào)節(jié)水銀球內(nèi)的水銀量的。借助貯汞槽調(diào)節(jié)，可用于測(cè)量介質(zhì)溫度在‐20 ~ 155℃范圍內(nèi)變化不超過(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數(shù)值，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調(diào)節(jié)的，因此貝克曼溫度計(jì)不能用來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量溫度的絕對(duì)值。例如，刻度尺上1°并不一定是1℃，可能代表5℃、74℃等等。

貝克曼溫度計(jì)刻度

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

根據(jù)溫度調(diào)節(jié)水銀球

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

調(diào)節(jié)汞量的目的是使溫度計(jì)在測(cè)量起始溫度時(shí)，毛細(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計(jì)測(cè)凝固點(diǎn)降低時(shí)，起始溫度（即純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)）的水銀面應(yīng)在刻度尺的1℃附近。這樣才能保證在加進(jìn)溶質(zhì)而使凝固點(diǎn)下降時(shí)，毛細(xì)管中的水銀面仍處在刻度標(biāo)尺的范圍之內(nèi)。因此在使用貝克曼溫度計(jì)時(shí)，首先應(yīng)該將它插入一個(gè)與所測(cè)的起始溫度相同的體系內(nèi)。待平衡后，如果毛 細(xì)管內(nèi)的水銀面在所要求的合適刻度附近，就不必調(diào)整，否則應(yīng)按下述三個(gè)步驟進(jìn)行調(diào)整：

（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細(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)的水銀面已過(guò)b點(diǎn)，此時(shí)將溫度計(jì)慢慢倒置，并用手指輕敲貯汞槽處，使貯汞槽內(nèi)的水銀與b點(diǎn)處的水銀相連接，然后將溫度計(jì)倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。若水銀球內(nèi)的水銀量太少，可用右手握住溫度計(jì)中部，將溫度計(jì)倒置，用左手輕敲右手的手腕（注意：不能用勁過(guò)猛，切勿使溫度計(jì)與桌面等相撞），此時(shí)水銀球內(nèi)的水銀就會(huì)自動(dòng)流向貯汞槽，再使之與貯汞槽中的水銀相連。

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

設(shè)T0為實(shí)驗(yàn)欲測(cè)的起始攝氏溫度（例如純液體的凝固點(diǎn)），在此溫度下欲使貝克曼溫度計(jì)中毛細(xì)管的水銀面恰在1°附近，則需將已經(jīng)連接好水銀絲的貝克曼溫度計(jì)懸于一個(gè)溫度為T的水浴中，T值可由下式求得：

T=T0 1 R

其中R為貝克曼溫度計(jì)中a到b一段所相當(dāng)?shù)臏囟?。一般情況下，R值約為2℃，準(zhǔn)確的R值可由下法測(cè)得，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，使貝克曼溫度計(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?，便是R值。

貝克曼溫度計(jì)

待貝克曼溫度計(jì)在T ℃水浴中達(dá)到平衡后，用右手握住溫度計(jì)中部，由水浴中取出，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點(diǎn)處斷開(kāi)（注意在b點(diǎn)處不得留有水銀）。這樣就使得體系的起始溫度（T0）正好在貝克曼溫度計(jì)的1°附近，若不在1°附近，應(yīng)重新調(diào)整。

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 ℃。

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

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

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

讀數(shù)

讀數(shù)值時(shí)，貝克曼溫度計(jì)必須垂直，而且水銀球就全部浸入所測(cè)溫度的體系中。由于毛細(xì)管中的水銀面上升或下降時(shí)有粘滯現(xiàn)象，所以讀數(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)值。讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意眼睛要與水銀面水平。