貝克曼溫度計的刻度有兩種標法:種是zui小讀數刻在刻度尺的上端,zui大讀數刻在下端,用來測量溫度下降值,稱為下降式貝克曼溫度計,另種正好相反,zui大讀數刻在刻度尺上端,zui小讀數刻在下端,稱為上升式貝克曼溫度計。現在還有更靈敏的貝克曼溫度計,刻度標尺總共為1℃或2℃,zui小的刻度為0.002℃。
使用方法
根據溫度調節水銀
1.根據被測溫度低,調節水銀的汞量。
調節汞量的目的是使溫度計在測量起始溫度時,毛細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測凝固點降低時,起始溫度(即純溶劑的凝固點)的水銀面應在刻度尺的1℃附近。這樣才能保證在加溶質而使凝固點下降時,毛細管中的水銀面仍處在刻度標尺的范圍之內。因此在使用貝克曼溫度計時,應該將它插入個與所測的起始溫度相同的體系內。待平衡后,如果毛 細管內的水銀面在所要求的合適刻度附近,就不調整,否則應按下述三個步驟行調整:
(1)水銀絲的連接 要調節水銀中的汞量,使貯汞槽中的水銀和毛細管中的水銀相連接。若水銀內的水銀量過多,毛細管內的水銀面已過b點(如附圖6所示),此時將溫度計慢慢倒置,并用手輕敲貯汞槽處,使貯汞槽內的水銀與b點處的水銀相連接,然后將溫度計倒轉過來。若水銀內的水銀量太少,可用右手握住溫度計中,將溫度計倒置,用左手輕敲右手的手腕(注意:不能用勁過猛,切勿使溫度計與桌面等相撞),此時水銀內的水銀就會自動向貯汞槽,再使之與貯汞槽中的水銀相連。
(2)調節水銀中的汞量 調節的方法很多,現以下降式貝克曼溫度計為例,介紹種常用的方法。
設T0為實驗欲測的起始攝氏溫度(例如純液體的凝固點),在此溫度下欲使貝克曼溫度計中毛細管的水銀面恰在1°附近,則需將已經連接好水銀絲的貝克曼溫度計懸于個溫度為T的水浴中,T值可由下式求得:
T=T0+1+R
其中R為貝克曼溫度計中a到b段所相當的溫度。般情況下,R值約為2℃,準確的R值可由下法測得,將貝克曼溫度計和普通溫度計同時插入盛水的燒杯中,加熱水浴,使貝克曼溫度計中的水銀絲逐漸上升,通過普通溫度計讀出a到b段所相當的溫度差,便是R值。
附圖6 下降式
貝克曼溫度計
待貝克曼溫度計在T ℃水浴中達到平衡后,用右手握住溫度計中,由水浴中取出,立即用左手沿溫度計的軸向輕敲右手的手腕,使水銀絲在b點處斷開(注意在b點處不得留有水銀)。這樣就使得體系的起始溫度(T0)正好在貝克曼溫度計的1°附近,若不在1°附近,應重新調整。
例如,測定苯的凝固點降低值。
純苯T0=5.51 ℃,R=2.5 ℃。則
T=5.51+2.5+1=9.01 ℃。
將貝克曼溫度計懸于9 ℃左右的水中,按前述方法行調整,調節后的溫度計懸于5.51 ℃的苯中時,水銀面恰好在1°附近。
若是上升式貝克曼溫度計,水銀量的調節方法同上,在T0溫度時,調整后的溫度計水銀面應在4°附近。
調好后的貝克曼溫度計應注意不要倒置,將之插在冰水溶液中,以免毛細管中的水銀與貯汞槽中的水銀相連。
讀數
讀數值時,貝克曼溫度計垂直,而且水銀就浸入所測溫度的體系中。由于毛細管中的水銀面上升或下降時有粘滯現象,所以讀數前用手輕敲水銀面處,消除粘滯現象后用放大鏡讀取數值。讀數時應注意眼睛要與水銀面水平。