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用奥式粘度计测定乙醇的粘度实验

精品资料
用奥式粘度计测定乙醇的粘度实验报告
【实验目的】
1、掌握恒温槽的使用，了解控温原理。
2、了解粘度的物理意义。
3、掌握用奥氏粘度计测定液体粘度的方法
【实验器材】
奥氏粘度计，温度计，秒表，乙醇，蒸馏水，胶头滴管，洗耳球，大烧杯，物理支架。
奥氏粘度计的形状如图19-3所示，是一个Ｕ型玻璃管。Ｂ泡位置较高，为测定泡；Ａ泡位置较低，为下储泡；Ｂ泡上下各有一刻痕m和n。以下是一段截面积相等的毛细管Ｌ。

【实验原理】
当液体受到力作用产生流动时，在流动着的液体层之间存在着切向的内部摩擦力。
当粘度为η的液体在半径为Ｒ长为Ｌ的毛细管中稳定流动时，若吸管两端的压强差称为ΔＰ，则根据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量Ｑ为

本实验用奥氏粘度计，采用比较法进行测量。
实验时常以粘度已知的蒸馏水作为比较的标准，先将水注入粘度计的球泡Ａ中，再用洗耳球将水从Ａ泡吸到Ｂ泡内，使水面高于刻痕m，然后将洗耳球拿掉，只在重力作用下让水经毛细管又流回Ａ泡，设水面从刻痕m降至刻痕n所用的时间为ｔ1；若换以待测液体，测出相应的时间为ｔ2，由于流经毛细管的液体的体积相等，故有　

式中η1和η2分别表示水和待测液体的粘度。设两种液体的密度分别为ρ1和ρ2，因为在两次测量中两种液面高度差Δh变化相同，则压强差之比为

代入上式，得

从本实验的附表中查出实验温度下的ρ1，ρ2，η1，则根据上式可求得待测液体的粘度η２。

【实验步骤】
1、在大烧杯内注入一定室温的清水，以不溢出杯外为度，作为恒温槽。
2、将预先洗净烘干的奥氏粘度计用胶头滴管加入10ml乙醇。
3、在奥氏粘度计有刻度球的一端连接一乳胶管，将奥氏粘度计垂直架在恒温槽中。
4、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b泡上刻度n后（不能流入乳胶管，以免污物使乙醇沾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刻度m和n所需的时间t2，重复测定6次。
5、将奥氏粘度计中乙醇倒入回收瓶，倒净后，放入烘箱烘干（约需一刻钟，检查毛细管中无残留液体），冷却后加入10ml蒸馏水，测量操作与乙醇相同。

【注意事项】
1、由于乙醇的沸点低于水，所以先测量乙醇后把奥氏粘度计烘干，比用水标定后烘干的时间短。所以实验先测量乙醇，再测量水。
2、粘度实验安排因水烘干时间较长，可以:
（1）调节恒温槽
（2）将粘度计中按要求先加入乙醇，垂直放入恒温槽中，测量乙醇流动时间。
（3）将乙醇倒入回收瓶中，年度计放在烤箱中15分钟烘干（需毛细管中无液体）利用烘干的时间做恒温槽质量测试。

【实验数据记录与处理】

【思考讨论】
1、为什么要取相同体积的待测液体和标准液体进行测量？
保证单一变量原则，使两种液体只有粘度不同。
2、为什么实验过程中要将粘度计浸在水中？
保持恒温，减少温度对粘度的影响。
3、测量过程中为什么必须使粘度计保持竖直位置？
确保液体的流动是由于重力原因。
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