Термометры низких температур

Жидкий галлий весьма склонен к переохлаждению и долго не застывает. Из всех известных веществ галлий имеет самый большой температурный интервал существования жидкого состояния. Низкая температура плавления, высокая температура кипения и склонность к переохлаждению позволяют использовать Оа как жидкость в термометрах для измерения высоких температур. [c.463]

При проведении измерений наилучшая стабилизация температуры достигается в жидкостных термостатах с перемешиванием и использованием термометров сопротивления или жидкостных термометров. В этом случае температура регулируется с точностью до 0,002° К. Важно отметить, что точность регулирования и точность измерения температуры — совершенно различные величины. Так, в большинстве р—V—Г-измерений точность измерения температуры достигает 0,01° К при обычных температурах и значительно уменьшается при очень высоких и очень низких температурах. Ошибка 0,01° К при температуре выше 100° К составляет меньше 0,0001, что вполне приемлемо для большинства измерений. К сожалению, во многих работах по определению вириальных коэффициентов погрешность измерения температуры составляет примерно 0,1° К. [c.75]

Еще одной возможностью расширения интервала температур эксперимента по сжимаемости является использование метода, подобного методу с использованием газового термометра постоянного давления, в котором ртуть, сжимающая газ, находится при комнатной температуре. На такой установке Кеезом и др. [52] в Лейдене проводили исследование сжимаемости газообразного гелия до температуры 2,6° К. Схема этой установки, подобная схеме газового термометра постоянного давления (фиг. 3.3), приведена на фиг. 3.8. При таких низких температурах экспериментатор, помимо сжимаемости, должен измерять температуру газовым термометром. Кеезом [52а] выполнил обзор ранних р—V—Г-измерений для гелия при низких [c.87]

Принципиально важным способом установления абсолютной температурной шкалы является, как было показано, обратимый цикл между опорными точками ( 4) и идеальный газовый термометр ( 11). При очень низких температурах (примерно Т < Г К) оба способа практически нереализуемы. Это связано с тем, что количество теплоты, переходящ,ее при таком циклическом процессе, становится [c.55]

Для перегонки нефтепродуктов с концом кипения не выше 250° или с началом кипения не выше 100° пользуются термометром, применяемым для перегонки при низких температурах во всех прочих случаях используют термометр, применяемый для перегонки при высоких температурах. [c.176]

Измерение температуры. Для измерения температуры в аппаратах и приборах нефтяной лаборатории служат различные термометры и термопары. По внешнему оформлению термометры бывают палочные (литые) и трубчатые (со впаянной внутри шкалой). Палочные термометры несколько менее точны, но значительно прочнее и удобнее. В интервале 0—500 °С применяют ртутные термометры для измерения низких температур служат термометры спиртовые (до —63 °С) и пентановые (до — 180 °С). [c.14]

Галлий, имеющий очень низкую температуру плавления и высокую — кипения, используется для изготовления кварцевых высокотемпературных термометров (1000—1200°). В комбинации с 2п и 5п получаются весьма легкоплавкие сплавы, имеющие [c.549]

Галлий, индий и таллий относятся к главной подгруппе III группы периодической системы элементов (разд. 35.10). В соответствии с номером группы в своих соединениях они проявляют степень окисления -ЬЗ. Возрастание устойчивости низших степеней окисления с ростом атомного номера элемента иллюстрируется на примерах соединений индия(III) (легко восстанавливающихся до металла), а также большей прочности соединений таллия(I) по сравнению с производными таллия(III). Ввиду того что между алюминием и галлием находится скандий — элемент первого переходного периода — вполне можно ожидать, что изменение физических и даже химических свойств этих элементов будет происходить не вполне закономерно. Действительно, обращает на себя внимание очень низкая температура плавления галлия (29,78 °С). Это обусловливает, в частности, его применение в качестве запорной жидкости при измерениях объема газа, а также в качестве теплообменника в ядерных реакторах. Высокая температура кипения (2344°С) позволяет использовать галлий для наполнения высокотемпературных термометров. Свойства галлия и индия часто рассматривают совместно с алюминием. Так, их гидрооксиды растворяются с образованием гидроксокомплексов (опыт I) при более высоких значениях pH, чем остальные М(ОН)з. Гидратированные ионы Мз+ этой [c.590]

Кремний как полупроводник применяется в многочисленных полупроводниковых приборах термосопротивлениях (термисторах), выпрямителях, транзисторах, детекторах, термометрах сопротивления для самых низких температур, модуляторах света и т. д. в таких областях, как радиоэлектроника, телемеханика, фотоэлементы, счетно-решающие и управляющие устройства. [c.9]

В тех пробирках, в которых находится раствор, представляющий собой одну фазу, опыт надо начинать с охлаждения и признаком гетерогенности следует считать выделение кристаллов фенола или льда (или помутнение раствора). При изучении участка диаграммы, отвечающего малым концентрациям фенола, поиски температур равновесия следует вести при низкой температуре при помощи охладительной смеси (смесь соли со снегом). Если приходится работать с одним термометром, то рекомендуется последовательно менять состав, приливая воду к первоначально взятому количеству фенола. Результаты каждого опыта записывать в таблицу по образцу [c.215]

Почему ртутные термометры не годятся для измерения низких температур [c.112]

Гелий получают из некоторых природных газов, в которых он содержится как продукт распада радиоактивных элементов. Он находит применение для создания инертной среды при автогенной сварке металлов, а также в атомной энергетике, где используется его химическая инертность и низкая способность к захвату нейтронов. Гелий широко применяется в физических лабораториях в качестве хладоносителя и при работах по физике низких температур. Он служит также термометрическим веществом в термометрах, работающих в интервале температур от 1 до 80 К. Изотоп гелия jHe — единственное вещество, пригодное для измерения температур ниже 1 К. [c.493]

Наиболее распространенным и надежным способом измерения температуры в низкотемпературной рентгенографии является метод измерения электродвижущей силы различных термопар В температурном интервале от 80 до 300 К обычно используется термопара медь — константан , при более низких температурах (6—77 °К) применяют термометры сопротивления, например, германий — платина . [c.135]

Такая произвольность исчезает, если пользоваться так называемой термодинамической (абсолютной) шкалой температур, основанной на втором начале термодинамики (см. гл, IV). Начальной точкой этой универсальной шкалы является значение предельно низкой температуры — абсолютный нуль, равный —273,15°С. Показания по абсолютной шкале совпадают с температурой, измеренной по термометру, который наполнен газом, находящимся под ничтожно малым давлением (теоретически — идеальным газом). [c.16]

Термометр Бекмана (метастатический). Метастатический термометр предназначен для измерений с достаточной точностью (10 К) небольших разностей температур в различных интервалах абсолютных температур. Особенность его устройства состоит в возможности изменять количество ртути в основном (нижнем) резервуаре в соответствии с областью измерений. Для этого термометр снабжен верхним (запасным) резервуаром, куда можно переводить ртуть из основного резервуара (для измерений при высоких температурах) или переводить ее в основной резервуар (для измерений при низких температурах). Шкала такого термометра, имеющего длину 25—30 см, градуирована всего на 5° (иногда на 2 или 6°) с отметкой между ними десятых и сотых долей. Переводя некоторое количество ртути из нижнего резервуара в верхний или добавляя из верхнего в нижний, всегда можно настроить термометр так, чтобы температура замерзания данного растворителя попадала бы где-нибудь на середину этой условной шкалы (между 4 и 2°). [c.181]

Вариант А. Органические вещества обладают сравнительно низкими температурами плавления (нет необходимости пользоваться электрической печью). Для этих легкоплавких систем термический анализ можно производить при помощи термометра. Системы из органических веществ можно исследовать в стеклянных пробирках. [c.242]

Важное значение в физикохимическом анализе гетерогенных систем имеет термический анализ. Метод термического анализа основан на изучении изменения температуры нагреваемой или охлаждаемой системы. Такое изменение температуры через определенные условные промежутки времени фиксируется при помощи термометра (для систем, образованных из компонентов с низкой температурой плавления) или при помощи термопары. Предварительно термопара калибруется. Методика калибровки термопары изложена в практикумах по физической химии. [c.168]

Сосуды для сжиженных газоЕ. предназначены для работы при температуре от —40 до +50° С при избыточном давлении и вакууме (при низких температурах). Рабочее избыточное давление для пропановых сосудов 1,8 МПа, бутановых 0,7 МПа. Сосуды снабжаются двумя системами предохранительных клапанов — рабочими и контрольными клапанами, размещенными на общем коллекторе с трехходовым краном (рис. 88). Конструкция трехходового крана должна исключать возможность одновременного отключения обоих предохранительных клапанов. Отключение одного предохранительного клапана возможно па короткий промежуток времени (ианример, для замеггы на исправный клапан). Запрещается установка заглушки между трехходовым краном и клапаном. Такие сосуды оборудуют также спускным незамерзающим клапаном в нижней части аппарата, указателем уровня, штуцерами и муфтами для манометра и термометра. Корпус сосуда должен быть заземлен. [c.119]

Наивьпшая температура, ири которой приходится работать, равна темлературе замерзания чистого растворителя (для бензола 5,5 С), поскольку растворы будут замерзать при более низкой температуре. Перед началом оиределения следует установить термометр так, чтобы ртуть при температуре замерзания растворителя исходилась в верхней части шкалы — между четвертым [c.141]

Однако этот путь обычно хуже, чем газовая термометрия, которая к настоящему времени хорошо разработана. В свою очередь и газовые термометры могут оказаться бесполезными, если измерения проводятся в интервале температур, не определенных Международной практической шкалой температур (МПШТ). Такие случаи могут встретиться при измерениях в области низких температур для гелия и водорода [1], так как МПШТ не определена ниже температуры кипения кислорода в нормальных [c.74]

Газовые термометры также использовали для определения вторых вириальных коэффициентов. Бартельс и Эйкен [28] с помощью газового термометра постоянного давления измеряли второй вириальный коэффициент для азота при низких температурах, а Эйкен и Парте [29] — для этана и этилена. Газовый термометр постоянного давления использовал также Шафер [30] для определения вторых вириальных коэффициентов двуокиси углерода, ацетилена, орто- и параводорода, а также орто- и парадейтерия при низких температурах. Схема такого газового термометра представлена на фиг. 3.3. Сосуд постоянного объема V, находящийся при температуре опыта Т, соединен тонким капилляром с сосудом переменного объема 1 о, находящимся при постоянной температуре Го (обычно 0°С). При изменении температуры опыта Г давление в системе ра поддерживается постоянным за счет изменения высоты столба ртути в сосуде Уо. При этом часть газа входит в сосуд V или выходит из него. Про- [c.82]

Экспериментальные установки, показанные на фиг. 3.3, 3.4 и 3.8, имеют три недостатка, особенно при работе в области низких температур неопределенность в измерении давления невозможность поддержания постоянной температуры Т в течение времени, необходимого для установления термодинамического равновесия неопределенность в количестве газа, содержащегося в балластном объеме. Для уменьшения этих недостатков Кистемакер и Кеезом [57] спроектировали сдвоенную установку, похожую в принципе на сдвоенный газовый термометр постоянного объема. Как видно из фиг. 3.9, два сосуда VI и Уг одинаковой конструкции окружены медным кольцом и помещены в сосуд Дьюара. Капилляры и Сг также одинаковы. Недостаток, связанный с изменением температуры, компенсируется за счет сокращения времени, необходимого для измерения. Две экспериментальные точки на р—о-изотерме измеряются одновременно для сосудов и Уг, которые первоначально заполняют так, чтобы получились разные плотности. При низких давлениях на изотерме достаточно двух точек, а конструкция термостата гарантирует равенство температур сосудов У1 и Уг-Использование рентгеновского аппарата позволило быстро и точно фиксировать показания манометров. Время достижения равновесия сокращалось за счет уменьшения количества газа, находящегося при комнатной температуре. Практически это был только газ в балластном объеме манометров. Это является преимуществом по сравнению с установкой фиг. 3.8, где при комнатной температуре в объеме Уо находится большее количество газа. Короче говоря, второй из перечисленных выше недостатков сводится к минимуму с помощью остроумных устройств, сокращающих время проведения эксперимента. Два остальных недостатка уменьшались следующим образом. Точность измерений давления была увеличена за счет усовершенствования манометров, а балластный объем уменьшался за счет уменьшения Уо (фиг. 3.8). Уменьшить балластный объем капилляра. [c.88]

Газовый термометр постоянного объема (фиг. 3.4) также может быть сдвоен, как показано на фиг. 3.9, для выполнения относительных измерений. Лонг и Гульбрансен [62] сдвоили газовый термометр типа термометра, который применяли ранее-Джонстон и Веймер [32], и исследовали фосфин при температурах ниже комнатной. В качестве эталонного газа был выбран гелий. Лонг и Браун [62а] сравнивали свойства обычного водорода и параводорода при низких температурах. Недавно Би — наккер и др. [63] модифицировали сдвоенный газовый термометр -постоянного объема и вместо двух абсолютных манометров использовали один. Вместо второго манометра применялся дифманометр. Эталонный и исследуемый газы заполняли сосуды при температуре Г. Затем давления в сосудах выравнивались, и температура поднималась примерно на Г К. Это приводило к возникновению разности давлений в сосудах, которая фиксировалась дифманометром. Разность давлений непосредственно связана с зависимостью второго вириального коэффициента от температуры. Таким образом, метод позволяет измерять отношение АВ/АГ. Прибор этого типа использовался для измерения разности вторых вириальных коэффициентов орто- и пара-модификаций водорода и дейтерия и вторых вириальных коэффициентов изотопов водорода. В качестве эталонного вещества был выбран гелий. [c.91]

Для регулирования имеются краны 6 и редуктор 7, через который можно осуществлять циркуляцию масла. Манометры 8 ж 9 служат для измерения давления. Для измерения температуры в баке и в конце трубки вмонтированы термометры сопротивления 10 и 11 температура масла в помпе измеряется термопарой 12. Масляный бак и трубки в помпе заключаются в прямоугольный латунный термостат, где низкие температуры достигаются обычной охлаяадающеп смесью спирта и твердой углекислоты. Термоизоляция состоит из дерева, войлока и картона. [c.343]

Внутренних термометров 2, один из которых градуирован от —38 до гЬ50°С с делениями через 1° и другой для более низких температур от —60 до -f 20°С с делениями через 1°. [c.379]

Схема циркуляционной установки для оценки фильтруемости )еактивных топлив при низких температурах приведена на рис. 20 31]. В процессе фильтрации топливо постоянно охлаждается в баке 1 с помощью охлаждающей смеси 5 ИЗ топлива ТС-1 и сухого льда. При проведении низкотемпературной фильтрации непрерывно измеряют температуру топлива термометром 2 и перепад давления на фильтре 6 дифференциальным манометром 5. О температуре, при которой происходит полное засорение фильтра, судят по моменту резкого увеличения на нем перепада давления. [c.73]

Регулирование температуры производится регулирующим контактным устройством электронного автоматического моста 10, управляющего электромагнитом и электронагревателем клапана, присоединенного к горловине сосуда Дьюара 12. Для повышения точности регулирования и уменьшения перепада температуры в рабочем пространстве криокамеры охлаждающий агент перемешивается мешалками, приводимыми в движение электродвигателями. В качестве датчика температуры используют термометр сопротивления, включенный в измерительную схему электронного моста 10. Для ускорения перехода с низкой температуры на более высокую в камере имеется электронагреватель. Конструктивно прибор ПВР-1 включает непосредственно испытательный прибор, пульт записи деформации и температуры и сосуд Дьюара для хранения жидкого азота. [c.112]

Капилляры термометров для измерения низких температур заполнены о фашенной жидкостью, такой, как изопентан (диапазон измерений от - -35 до —195°С), н-пентан (до —130 С), амиловый спирт (до —НОТ) или толуол (до —90 °С). [c.484]

Выполнение работы. Опыт проводить аналогично работе 11 с 98%-ной серной кислотой в приборе, схема которого приведена на рис. 12, б. Определить сначала приближенно температуру кристаллизации серной кислоты, используя термометр со шкалой от О до 100°С. Для 100%-ной серной кислоты т. пл. 10,49°, 98%-ная кислота имеет более низкую температуру плавления. Установить термометр Бекмана так, чтобы при температуре кристаллизации H2SO4 ртуть [c.55]