折光率的测定方法

折光率的测定方法

折光率的测定方法

折光率的测定方法

1、适用范围

适用于对原材料折光率的测定。

2、仪器

阿贝型折光仪,测量范围1.300-1.700,测量精度为0.0003 3、折光仪的校正

折光仪使用前后用标准玻璃块或二次蒸馏水校正,用20℃的水(折射率为1.3330)校正时,按下面3中的操作步骤,当读数镜内的折射率值指示于标准值时,观察望远镜内明暗分界线是否在十字线中间,若有偏差,则用方孔调节板子转动示值螺丝,使明暗分界线调整至中央,在以后的测定中,螺钉不允许再动。

4、测定步骤

折光仪放在光线充足的位置,分开两面棱镜,注入样品,使样品均匀的附在上下棱镜表面,立即闭合棱镜,调节棱镜旋钮至视场分为明暗两部分,转动补偿器旋钮,消除彩虹,并使明暗分界线清晰,继续调节旋钮使明暗分界线对准在十字线上,读取此时的刻度值,读数应精确至小数点后第四位(最后一位为估读数字)。

轮流从一边再从另一边将分界线校准在十字线上,重复观察及记录读书两次,读数问的最大误差不得大于0.0003,所得读数的算术平均值即为该样品的折射率,同时测标样。

实验室所测的试样的折光率一般在室温相同的条件下和标样比较,同一温度下,以来样为标样的±0.0010为合格。

熔点的测定、折光率的测定

广东工业大学 学院专业班组、学号 姓名协作者教师评定 熔点的测定、折光率的测定 (一)熔点的测定 一、实验目的 1.了解熔点测定的意义。 2.掌握测定熔点的方法。 二、实验原理 固体物质在大气压下加热熔化时的温度,称为熔点(melting point,简记为m.p.)。严格来说,熔点就是固体物质在大气压下达到固液两态平衡时的温度。 纯净的固体有机物一般都有固定的熔点,固液两相之间的变化非常敏锐,从初熔到全熔的温度范围称熔矩或熔程,一般不超过0.5~1℃。当混有杂质后,熔点就会有显著的变化,熔点降低,熔矩变宽。因此通过测定熔点,可以鉴别未知的固态有机化合物和判断有机化合物的纯度。 如果两种固体有机物具有相同或相近熔点,可以采用混合熔点来鉴别它们是否为同一化合物。若是两种不同化合物,通常会使熔点下降(也有例外),如果是相同化合物则熔点不变。 三、实验仪器与药品 申光牌WRS-1A数字熔点仪,上海精密科学仪器有限公司物理光学仪器厂 桂皮酸:又称肉桂酸;β-苯丙烯酸;3-苯基-2-丙烯酸。不溶于冷水,溶于热水、乙醇、乙醚、丙酮和冰醋酸。 五、实验装置图

六、实验步骤 1、样品的装填将熔点管开口向下插入粉末中,装取少量药品。然后将熔点管竖立起来,在桌面上礅几下,使样品落入管底,重复几次。最后取一支长约30~40cm的玻璃管,垂直于一干净的表面皿上,将熔点管(开口端向上)从玻璃上端自由落下3~5次,使管内装入高约3mm紧密结实的样品。 2、开启电源开关,稳定20分钟。 3、通过拨盘设定起始温度(拨盘只能向下拨动),再按下起始温度按钮,输入此温度,预制灯亮,稍等,到达所需温度时,预制灯熄灭。 4、选择升温速率(一般3℃/min),把波段开关旋至所需温度。 5、插入装有样品的毛细管(直立、慢慢插入。切不可勉强插入,否则要换毛细管!),此时初熔灯熄灭。 6、调零。使电表完全指零。 7、按下升温钮,升温指标灯亮。 8、数分钟后,初熔灯先闪亮,然后出现终熔读数显示,欲知初熔读数按初熔钮即得。 注:测桂皮酸的起始温度设定为125℃,混合物的起始温度设定为90℃。 八、本实验应掌握的实验技能 九、思考题 1 可通过鉴别新化合物为已知的化合物。 2 熔点测定是对有机物的测定。 十、实验结果分析与讨论

渗透率及其测定

渗透率及其测定 渗透率: 英文:intrinsic permeability 释文:压力梯度为1时,动力黏滞系数为l的液体在介质中的渗透速度。量纲为[[L2]。是表征土或岩石本身传导液体能力的参数。其大小与孔隙度、液体渗透方向上空隙的几何形状、颗粒大小以及排列方向等因素有关,而与在介质中运动的液体性质无关。渗透率(k)用来表示渗透性的大小。 在一定压差下,岩石允许流体通过的性质称为渗透性;在一定压差下,岩石允许流体通过的能力叫渗透率。 分类: 油藏空气渗透率/(m D) 气藏空气渗透率/(m D) 特高≥1 000 ≥500 高≥500~<1 000 ≥100~<500 中≥50~<500 ≥10~<100 低≥5~<50 ≥1.0~<10 特低<5 <1.0 绝对渗透率 用空气测定的介质渗透率叫绝对渗透率,也叫空气渗透率。它反映介质的物理性质。有效渗透率(相渗透率) 英文:Effective permeability 释文:在非饱和水流运动条件下的多孔介质的渗透率。 多相流体在多孔介质中渗流时,其中某一项流体的渗透率叫该项流体的有效渗透率,又叫相渗透率。 相对渗透率 多相流体在多孔介质中渗流时,其中某一项流体的相渗透率与该介质的绝对渗透率的比值叫相对渗透率,用百分数表示。 孔隙渗透率是单根孔隙的渗透率,地层渗透率是孔隙渗透率折算到整个地层截面积之上的渗透率。孔隙渗透率通常很大,但地层渗透率却不大。地层渗透率是岩石孔隙特性的综合反映。孔隙半径、孔隙密度和孔喉比对地层渗透率均产生影响。孔喉比对渗透率的影响很大,喉道大小是制约渗透率的重要因素。

压汞仪是测定岩心孔径分布及计算渗透率等参数最便捷有效的工具。从压汞仪软件上可以直接得到以下数据: ?累积孔体积-压力或孔直径曲线 ?累积比表面积-压力或孔直径曲线 ?微分的孔体积-压力或孔直径曲线 ?孔分数-压力或孔直径:孔径分布图 ?颗粒大小分布(MS和SS理论) ?孔曲率 ?渗透率 ?孔喉比 ?分形维数(表面粗糙度的指标) 还可以计算得出以下孔隙结构特征参数: 为了对不同类型的岩心的孔隙结构进行定量分析,根据恒速压汞实验结果,结合国内外近十年来恒速压汞的应用成果,我们对相关孔隙结构特征参数的定义如下。2.2.1平均喉道(throat)半径: 设喉道半径为r i 的每一喉道的分布频率为f i ,则每一喉道半径归一化的分布频率 密度αi, (2-1) 平均喉道半径为: (2-2) 2.2.2平均孔隙(pore)半径 定义为孔隙半径加权平均值。设孔隙半径为r i 的每一孔隙的分布频率为f i ,则每 一孔隙半径归一化的分布频率密度βi, (2-3) 平均孔隙半径为: (2-4) 2.2.3孔喉半径比平均值 定义为孔隙/喉道半径比的加权平均值。设孔隙/喉道半径比为η i 的分布频率为

有机化合物折光率的测定

实验 9 液态有机化合物折光率的测定 一、实验目的 (1)了解阿贝折光仪的构造和折光率测定的基本原理。 (2)掌握用阿尔折光仪测定液态有机化合物折光率的方法。 折光率是有机化合物最重要的物理常数之一.作为液体物质纯度的标准,它比沸点更为可靠。利用折光率,可以鉴定未知化合物,也用于确定液体混合物的组成。 物质的折光率不但与它的结构和光线有关,而且也受温度、压力等因素的影响。所以折光率的表示,须注明所用的光线和测定时的温度,常用n t D表示。 二、基本原理 一般地说,光在两个不同介质中的传播速度是不相同的,所以光线从一个介质进入另一个介质,当它的传播方向与两个介质的界面不垂直时,则在介面处的传播方向发生改变,这种现象称为光的折射现象。 三、操作要点和说明 1、将阿贝折光仪置于靠窗口的桌上或白炽灯前,但避免阳光直射,用超级恒温槽通入所需温度的恒温水于两棱镜夹套中,棱镜上的温度计应指示所需温度,否则应重新调节恒温槽的温度。 2、松开锁钮,打开棱镜,滴1-2滴丙酮在玻璃面上,合上两梭镜,待镜面全部被丙酮湿润后再打开,用擦镜纸轻擦干净。 3、校正用重蒸蒸馏水较正 打开梭镜,滴1滴蒸馏水于下面镜面上,在保持下面镜面水平情况下关闭棱镜,转动刻度盘罩外手柄(棱镜被转动),使刻度盘上的读数等于蒸馏水的折光率(n20D

=1.33299,n25D=1.3325)调节反射镜使入射光进入棱镜组,并从测量望远镜中观察,使视场最明亮,调节测量镜(目镜),使视场十字线交点最清晰。 转动消色调节器,消除色散,得到清晰的明暗界线,然后用仪器附带的小旋棒旋动位于镜筒外壁中部的调节螺丝,使明暗线对准十字交点,校正即完毕。 图3.2.3-1 折射仪镜筒中视野图 4、测定 用丙酮清洗镜面后,滴加1-2滴样品于毛玻璃面上,闭合两棱镜,旋紧锁钮。如样品很易挥发,可用滴管从棱镜间小槽中滴入。 转动刻度盘罩外手柄(棱镜被转动),使刻度盘上的读数为最小,调节反射镜使光进入棱镜组,并从测量望远镜中观察,使视场最明亮,再调节目镜,使视场十字线交点最清晰。 再次转动罩外手柄,使刻度盘上的读数逐渐增大,直到观察到视场中出现的半明半暗现象,并在交界处有彩色光带,这时转动消色散手柄,使彩色光带消失,得到清晰的明暗界线,继续转动罩外手柄使明暗界线正好与目镜中的十字线交点重合。从刻度盘上直接读取折光率。 5、注意事项 (1)要特别注意保护棱镜镜面,滴加液体时防止滴管口划镜面。(2)每次擦拭镜面时,只许用擦镜头纸轻擦,测试完毕,也要用丙酮洗净镜面,待干燥后才能合笼棱镜。 (3)不能测量带有酸性、碱性或腐蚀性的液体。(4)测量完毕,拆下连接恒温槽的胶皮管,棱镜夹套内的水要排尽。(5)若无恒温槽,所得数据要加以修正,通常温度升高

实验6 电导法测定难溶盐的溶解度

实验10 电导法测定难溶盐的溶解度 一、实验目的 1. 掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法。 2. 学会电导率仪的使用方法。 二、基本原理 第二类导体导电能力的大小,常以电阻的倒数表示,即电导: (10.1) 式中G称为电导,单位是西门子S、 导体的电阻与其长度成正比,与其截面积成反比,即: (10.2) 是比例常数,称为电阻率或比电阻。根据电导与电阻的关系,则有: (10.3) k称为电导率或比电导,它相当于两个电极相距1m,截面积为导体的电导,其单位是。 对于电解质溶液,若浓度不同,则其电导亦不同。如取1mol电解质溶液来量度,即可在给定条件下就不同电解质来进行比较。1mol电解质全部置于相距为1m的两个电极之间,溶液的电导称之为摩尔电导,以Λ表示之。如溶液的浓度以C表示,则摩尔电导可以表示为: (10.4) 式中Λm的单位是;C的单位是。Λm的数值常通过溶液的电导率k,经(10.4)式计算得到。而k与电导G有下列关系,由(10.3)式可知: (10.5) 对于确定的电导池来说,是常数,称为电导池常数。电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导(或电阻)来确定。

溶液的电导常用惠斯顿电桥来测定,线路如图10.1所示。其中S为信号发生器;R1、R2和R3是三个可变电阻,R x为待测溶液的阻值;H为检流计,C1是与R1并联的一个可 变电容,用于平衡电导电极的电容。测定时,调节R1、R2、R3和C1,使检流计H没有电流通过。此时,说明B、D两点的电位相等,有下面的关系式成立: (10.6) Rx的倒数即为该溶液的电导。 本实验测定硫酸铅的溶解度。直接用电导率仪测定硫酸铅饱和溶液的电导率(K溶液)和配制溶液用水的电导率(K水)。因溶液极稀,必须从溶液的电导率(K溶液)中减去水的电导率(K水),即为: K硫酸铅=K溶液-K水(10.7) 根据10.4式,得到: (10.8) 式中:C是难溶盐的饱和溶液的浓度。由于溶液极稀,Λm可视为Λm∞。因此: (10.9) 硫酸铅的极限摩尔电导可以根据数值求得。因温度对溶液的电导有影响,本实验在恒温下测定。 电导测定不仅可以用来测定硫酸铅、硫酸钡、氯化银、碘酸银等难溶盐的溶解度,还可以测定弱电解质的电离度和电离常数,盐的水解度等。 三、仪器和试剂 仪器:恒温槽,电导率仪,电炉一个,锥形瓶两只,试管三支,电导电极。 试剂:二次蒸馏水配制 四、操作步骤

气体渗透率的测定

中国石油大学 油层物理 实验报告 实验日期: 成绩: 班级: 学号: 姓名: 教师: 同组者: 岩石气体渗透率的测定 一.实验目的 1.巩固渗透率的概念,掌握气测渗透率原理 2.掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤 二.实验原理 渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。根据达西公式,气体渗透率的计算公式为: 三.实验流程 有关的常数; 与压力 孔板压差计高度, ; 孔板流量计常数, 大气压力下的流量 气体的粘度, 大气压力,岩心入口及出口压力, , ; 岩样长度, 岩样截面积, ; 气体渗透率, 式中 则 ; 令 1 3 3 0 0 2 1 2 2 3 or 0 2 2 2 1 0 2 3 2 2 2 1 0 0 P C ; mm h / cm ; / cm ; mpa ; Mpa 1 . 0 ; Mpa 1 .0 P P cm ; c A 10 : 200 , 200 Q Q ) ( P 2000 C ) 10 ( 1000 ) ( 2 K - - - - ? - - - - - - = = - = ? - = - - w or w or w s Q s Q s P L m m K A L h CQ K h P P m P P A L Q P μ μ μ μ μ

四.实验步骤 3.测量岩样的长度和直径,将岩样装入岩心夹持器,把换向阀指向环亚,关闭环压放空阀,缓慢打开气源阀,使环压表指针达1Mpa以上。 4.关闭汞柱阀及中间水柱阀,打开孔板放空阀,控制供气压力为0.2-0.3Mpa。 5.选取数值最大的孔板,插入岩心出口端,关闭孔板放空阀 6.缓慢调节供气阀,建立适当的C值(15-6之间最好),使孔板水柱在 100-200mm之间,如果水柱高度不够,则需要调换孔板。 7.待孔板压差计液面稳定后,记录孔板水柱高度,C值,孔板流量计读数。 8.调节供压阀,测量3组不同压差下的渗透率值 9.调节供压阀,将C表压力将至0.,打开孔板放空阀,取下孔板,关闭气源阀,打开环压放空阀,取出岩心。 五.实验数据处理 岩样的面积:

折射率的检测方法及其折光仪与制作流程

本技术公开了一种折射率的检测方法及其折光仪,包括棱镜头、壳体、棱镜、绝热压板、CCD板、接头、散热片、主板以及后盖板,CCD板、CCD传感器、接头和光源均电性连接主板,其折射率检测方法为主板将接收自CCD板传输的光信号转换为光能分布曲线图,根据计算出的动态幅值与初始幅值二次计算得到像素位置,根据事先测量得到的二次标定公式计算出折射率,根据设定的上下限值以及目标值与计算得到的折射率值进行对比,向外发送警报启闭信号、开关启闭信号以及开度信号,该检测方法灵敏度高,该折光仪整体结构紧凑,体积小巧,方便调试拆卸,生产成本与运输成本更低。 权利要求书 1.一种折射率的检测方法,其特征在于,包括如下步骤: 将折光仪放置在无外在光源的空气中,启动折光仪,折光仪中的光源发出的光线照射到棱镜-空气界面被反射至CCD传感器中,CCD传感器将接收到的光信号发送至主板,主板将其转换为初始光能分布曲线图后计算出初始幅值A,关闭折光仪; 将折光仪安装在流通有待测溶液的管道接口中,开启折光仪,并设定好折射率上限值、折射率下限值以及目标折射率;

折光仪的光源开启,光线经棱镜-待测溶液界面反射至CCD传感器中,CCD传感器将接收 到的光信号发送至主板,主板将其转换为检测光能分布曲线图,计算出动态幅值B,并根据公式,1.0≤K≤2.0,运算得到临界角值C,再将临界角值C转换为像素坐标X值后通过二次标定法得到当前折射率Y值; 当待测溶液折射率高于或低于折射率上限值或折射率下限值时,主板通过接头向外设的警报装置发出警报信号以及向外设的开关组件发送加稀释液或加原液信号,并且对于需要连续补充液体的工况时,主板通过目标折射率与测量得到的折射率之差向外设的开关组件发送开度信号,差值越大开度越大,差值越小开度越小。 2.根据权利要求1所述的一种折射率的检测方法,其特征在于, CCD传感器将接收到的光信号转换成模拟电流信号传输至主板,主板将其进行放大和模数转换后得到光能分布曲线图; 主板根据初始光能分布曲线图和公式计算出初始幅值A,式中,i1为初始光能分布曲线时CCD第1像素的幅值,i2为初始光能分布曲线时CCD第2像素的幅值,in为初始光能分布曲线时CCD第n像素的幅值,n为像素的数量,30≤n≤80; 主板根据检测光能分布曲线图和公式计算出动态幅值B,式中,j2500为检测光能分布曲线时CCD第2500像素的幅值,i2499为检测光能分布曲线时CCD第2499像素的幅值,j2500-m 为检测光能分布曲线时CCD第2500-m像素的幅值,m为像素的数量,30≤m≤80; 主板根据二次标定公式计算出当前折射率 Y值。 3.一种用权利要求1-2任一项所述检测方法的一种折光仪,其特征在于,包括棱镜头,所述棱镜头内设置有棱镜安装槽,所述棱镜安装槽内设置有棱镜,且棱镜头底端对应棱镜开设有检测口,所述棱镜上方设置有绝热压板,所述绝热压板上设置有CCD板,所述CCD板朝下设置有CCD传感器和光源,绝热压板内开设有光线入射通道和光线反射通道,所述光线入射通道上端与所述光源对应,所述光线反射通道上端与所述CCD传感器对应,且所述光线

低渗透岩心渗透率测试方法总结

低渗岩心渗透率的测试方法:1、稳态法2、脉冲衰减法3、周期振荡法 一、稳态法测量渗透率 1、测试原理 根据达西定律Q / S=-k△P/ηL 式中;Q 为流量(m3/s);S 为样品横截面积(m2);L为样品长度(m);η为流体黏滞系数(Pa·s);k 为渗透率(m2);ΔP 为样品上、下游的压力差(Pa)。在岩样的上、下游端施加稳定的压力差ΔP,通过测量流经样品的流量Q 得到渗透率,或者保持恒定的流量Q 而测量上、下游端的压力差ΔP 而得到渗透率。 2、适用条件 达西定律定压法测渗透率适用的条件之一是测试介质在岩石孔隙中的渗流需达到稳定状态,对于中高渗岩样来说$达到稳定状态所需时间较短,因而测试时间较短但是对于低渗岩样达西实验装置提供的较小压差达到平衡状态时间长伴随长时间平衡过程带来的是环境因素对测量结果的影响增大 3、实验装备 1)定压法 石油工业所熟知的达西实验原理即是采用的定压法 室内常用定压法测渗透率装置简图 2)定流量法 定流量法是通过提供稳定流量监测岩样两端压力变化因为高精度压力监测比流量计量更准确因而测量也更精确 定流量法测试渗透率装置简图 4、优缺点 此法对于渗透率大于10×10?3μm2中高渗透率的储层岩石,测试结果较为准确,但是若为了保证精度,对设备装置的要求就很高,并且在测量时需要很长的流速

稳定时间。 二、脉冲衰减法 1、测试原理及装置图解 与常规稳态法渗透率测试原理不同,脉冲衰减法是基于一维非稳态渗流理论,通过测试岩样一维非稳态渗流过程中孔隙压力随时间的衰减数据,并结合相应的数学模型,对渗流方程的精确解答和合适的误差控制简化,就可以获得测试岩样的脉冲渗透率计算模型和方法。 1)瞬态压力脉冲法: 瞬态压力脉冲法最早在测量花岗岩渗透系数时提出其原理并给出其近似解在测试样两端各有一个封闭的容器,测试时待上下容器和岩样内部压力平衡后,给上端容器一个压力脉冲。然后上部容器压力将慢慢降低,下部容器压力慢慢增加,监测两端压力随时间变化情况,直至容器内达到新的压力平衡状态。 瞬态压力脉冲法原理图 通过上下游压力衰减曲线可求得测试样渗透率。W F Brace给出了计算渗透率的近似解析解: Δp(t) P i =e?θt(1) θ=kA μw C w L (1 V u +1 V d )(2) 式中Δp(t)——岩样两端压差实测值;P i——初始脉冲压力;θ——衰减曲线斜率;V u、V d——上下游容积体积 瞬态压力脉冲法在非稳态下测量渗透率,较传统稳态法所需测试时间大大缩短,而且高精度的压力计量要比传统流体计量更准确,因而测试结果也更精确。目前此方法已广泛应用于致密低渗岩样的测量实验中。但是W F Brace 在测量花岗岩渗透率求解过程中是假定岩样孔隙度为零,这在计算致密孔岩样时有一定的合理性,但在计算页岩等孔隙度相对不能忽略的岩样时其误差较大,后继研究者在求解方法上做了很多研究,提出了精确的解析解和图解法。A I Dicker等详细讨论了上下端容器体积对测量过程的影响,S C Jones提出的渗透率测量装置下限达到0.01μd目前基于此原理制备的PDP-200已有商业制品出售,在测量如页岩气等超低渗储层岩心方面效果较好。

溶液折光率测定

大学物理实验 题目:乙醇溶液折光率测定 姓名:张硕 学号:100103151 指导教师:吴庆洲 2011年12月

乙醇溶液折光率测定 张硕10级工业工程100103151 摘要:折射率是物质的一种物理性质。它是食品生产中常用的工艺控制指标,通过对溶液的折光率测定,可以确定溶液的浓度,也可确定混合物的组成。 关键词:折光率液体影响因素 Detect the Solution's refractive index Zhang Shuo 10 industrial engineering class 100103151 Abstract:Refractive index is a kind of physical properties. It is commonly used in food production process control index,Based on the solution of index determination, can determine the concentration of a solution, can also be determined the composition of the mixture. Key words:refractive index solution influence factors 正文: 一、实验背景 1、折光率简介 光线自一种透明介质进入另一透明介质的时候,由于两种介质的密度不同,光的进行速度发生变化,即发生折射现象。折光率是光线在空气中进行的速度与介质中进行速度的比值。C=v1/v2,v1是光线在空气中的速度,v2是光在介质中的速度。 2、测量折光率作用 物质的折光率因温度或光线波长的不同而改变,透光物质的温度升高,折光率变小; 光线的波长越短,折光率越大。作为液体物质纯度的标准,折光率比沸点更为可靠。利用折光率,可以鉴定未知化合物,也用于确定液体混合物的组成。 在日常生产中它是食品生产中常用的工艺控制指标,通过测定液态食品

薄膜渗透率的测定

薄膜渗透率的测定 摘要 根据问题的要求,我们对题目进行恰当的分析,通过合理的假设,们建立微积分数学模型和数据拟合数学模型,求出不同关系量之间的关系。 对于问题,我们运用高等数学和高中物理和生物学的相关知识,同时也用MATLAB进行求解,得出A=0.00006985525148 B=-0.00002994067803 K=0.10117070586401 关键词:数据拟合,渗透率,质量守恒 一、问题的重述 某种医用薄膜有允许一种物质的分子穿透它,从高浓度的溶液向低浓度的溶液扩散的功能,在试制时,需要测定薄膜被这种分子穿透的能力。测定方法如下: 用面积S的薄膜将容器分成体积分别为V A,V B的两部分,在两部分中分别注满该物质的两种不同浓度的溶液。此时该物质分子就会从高浓度溶液穿过薄膜向低浓度溶液中扩散。通过单位面积膜分子扩散的速度与膜两侧溶液的浓度差成正比,比例系数K表示薄膜被该 物质分子穿透的能力,称为渗透率。 的值。 V A=V B=1000cm3,S=10cm2,求容器的B部分溶液浓度V A 的测试结果如下表(其中C j的单位为毫克/cm3) S V B 二、模型的假设 1、薄膜两侧的溶液始终是均匀的,即在任何的时刻膜两侧的每一处溶液的浓度都相同。 2、物质从膜的任何一侧向另一侧渗透的性能是相同的。 三、符号说明: t: 时间 CA(t):t时刻A侧溶液的浓度。 CB(t):t时刻B侧溶液的浓度。 aA:A侧初始时刻的浓度 aB::B侧初始时刻的浓度 Cj::B侧在j时刻测得的浓度 V:体积

SK:物质质量的增加 四、问题的分析 渗透率和浓度差是本文所要求的关系量,我们先用质量守恒建立溶质间的渗透关系,用微分方程,建立微分数学模型来求t时刻薄膜两侧的浓度,体积差。最后通过数据拟合,得出K的值。 四、模型的建立与求解 令时刻t,膜两侧溶液的浓度分别为CA(t)和CB(t), 初始时刻两侧的浓度分别为aA和aB,单位为mg/cm3. 又设B侧在tj时刻测得的浓度为cj(j=1,2,3……n). 在A侧经△t 物质质量增加为:V ACA(t+△t)-V ACA(t) 从B侧渗透到A侧的物质质量为:SK(CB-CA)△t. 由质量守恒: V(CA(t+△t)-CA(t))=SK(CB-CA)△t 两边同除V A△t得: dCA/dt=SK(CB-CA)/V A (1) 在B侧,经△t 物质增加为: VBCB(t+△t)-VBCB(t) 从A侧渗透到B侧的物质质量为: SK(CA-CB)△t 由质量守恒定律得: VB(CB(t+△t)-CB(t))=SK(CA-CB)△t dCB/dt=SK(CA-CB)/VB (2) 得到薄膜两侧溶液满足微分方程组的初值问题: dCA/dt=SK(CB-CA)/V A (1) dCB/dt=SK(CA-CB)/VB (2) CA(0)=Aa,CB(0)=aB 又能有整个容器的溶液中含有该物质的质量不变,即成立 V ACA(t)+VBCB(t)=常数=V AaA+VbaB (3) 即:CA(t)=Aa+VB*Ab/V A-VB*CB(t)/V A (4) 将(4)式代入(2 )式;根据积分中值定理: dCB/dt=SK(Aa+VB*Ab/V A-VB*CB(t)/VA -CB)/VB (5) dCB/dt=a-bCB CB(0)=aB 其中a= SK(Aa/VB+Ab/V A) b=SK(1/V A+1/VB); 解得: CB(t)=(aA V A+aBVB)/(V A+VB)+(V A(aB-aA)/(VA+VB))*e.^(-sk(1/VA+1/VB)*t 令 A=(aA V A+aBVB)/(V A+VB)=0.2 B=V A(aB-aA)/(V A+VB)=0.05 CB(t)=A+B*E.^(-SK(1/V A+1/VB)*t 将已知数据代入,通过数据拟合求参数k : s=10,V A==VB=1000

玻璃折射率的测量方法

课程论文 题目:对玻璃折射率测定方法的探究 班级:2010级物理学本科班 姓名: 学号: 指导老师: 对玻璃折射率测定方法的探究

摘要:通过不同的方法测定玻璃的折射率,在对实验现象观察的同时,比较不同的方法之间的区别,并将实验结果与真实值比较。 关键词:玻璃,分光计,顶角,偏向角,折射率。 引言:运用钠灯灯光或激光照射玻璃,通过观察折射或反射光的性质来确定玻璃的折射率。 实验方法: (一) 最小偏向角法: 1. 实验仪器与用具:分光计,玻璃三棱镜,钠灯。 2. 实验原理: (1)将待测的光学玻璃制成三棱镜,可用最小偏向角法测其折射率n .测量原理见图1,光线α代表一束单色平行光,以入射角i 1投射到棱镜的AB 面上,经棱镜两次折射后以i 4角从另一面AC 射出来,成为光线t .经棱镜两次折射,光线传播方向总的变化可用入射光线α和出射光线t 延长线的夹角δ来表示,δ称为偏向角.由图1可知δ=(i 1-i 2)+(i 4-i 3)=i 1+i 4-A .此式表明,对于给定棱镜,其顶角 A 和折射率n 已定,则偏向角δ随入射角i 1而变,δ是i 1的函数. (2)用微商计算可以证明,当i 1=i 4或i 2=i 3时,即入射光线a 和出射光线t 对称地“站在”棱镜两旁时,偏向角有最小值,称为最小偏向角,用δm 表 示.此时,有i 2=A /2, i 1=(A +δm )/2,故2 2m A A n sin sin δ+=。用分光计测出棱 镜的顶角A 和最小偏向角δm ,由上式可求得棱镜的折射率n . 3.实验内容: 3.1棱镜角的测定 图1

置光源于准直管的狭缝前,将待测棱镜的折射棱对准准直管,由准直管射出的平行光束被棱镜的两个折射面分成两部分。在棱镜的另外两侧分别找到狭缝像与竖直叉丝重合,分别记录此时分光计的读数''1212,,,V V V V ,望远镜的两位置所对应的游标读数之差为棱镜角A 的两倍。 3.2最小偏向角的测定 (1)将待测棱镜放置在棱镜台上,转动望远镜使能清楚地看见钠光经棱镜折射后形成的黄色谱线。 (2)刻度内盘固定。缓慢转动载物台,改变入射角,使谱线往偏向角减小的方向移动,用望远镜跟踪谱线观察。 (3)当载物台转到某一位置,该谱线不再移动,如继续按原方向转动载物台,可看到谱线反而往相反的方向移动,即偏向角变大。该谱线偏向角减小的极限位置即为最小偏向角位置。 (4)反复实验,找出谱线反向移动的确切位置。固定载物台,微动望远镜,使叉丝中间竖线对准谱线中心,记录此时分光计的读数12,V V 。 (5)转动载物台,使光线从待测棱镜的另一光学面入射,转动望远镜至对称位置,使光线向另一侧偏转,同上找出对应谱线的极限位置,相应的游标读数为 ' ' 12V V 和。同一游标左右两次数值之差是最小偏向角的2 倍,即 '' 1122()/4m V V V V δ=-+- 4.实验数据记录 表2:最小偏向角

折光率测定法

折光率测定法 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

折光率测定法 1 简述 当光线从一种透明介质进人另一种透明介质时,如两种介质的密度不同,则光线在这两种介质中的传播速度不同,其进行方向就会改变,使光线在两种介质平滑界面上发生折射。常用的折光率系指光线在空气中进行的速度与其在供试品中进行速度的比值。根据折射定律折光率n 也是光线人射角的正弦sini 与折射角的正弦sinr 的比值。 n= r i sin sin 当光线从光疏介质进入光密介质,它的入射角接近或等于90o 时,折射角就达到最高限度,此时的折射角称为临界角rc ,而此时的折光率应为 n= r i sin sin = rc sin 90sin =rc sin 1 因此,只要测定了临界角,即可计算出折光率。折光计用以测定折光率的基本原理,主要就是利用临界角来设计的。折光计的种类有普氏(Pulfrich)折光计,浸人式 (Immersion)折光计和阿贝氏(Abbe)折光计等。通常使用的都是阿贝氏折光计。阿贝氏折光计主要由两个折射棱镜,色散棱镜,观测镜筒,刻度盘和仪器支架等组成。仪器的两个折射棱镜中间可放入液体样品,当光线从液层以90o 射人棱镜时,则其折射角rc 为临界角,由于临界光线的缘故,使产生受光与不受光照射的地方,因而在观测镜筒内视野有明、暗区域,将明暗交界面恰好调至镜筒视野内的十字形发丝交叉处,此值在仪器上即显示为折光率。 折光率的大小与光线所经过的第二种物质性质有关,并与测定时的温度以及光线的波长有关,温度升高,折光率变小,光线的波长愈短,折光率就愈大,折光率常以n t d 表

油水相对渗透率测定

油水相对渗透率测定 稳态法 【实验目的】 (1)加深对相对渗透率概念的理解,掌握测定油水相对渗透率曲线的方法及数据处理方法。 (2)使学生综合运用已掌握的油藏物理实验基本知识,基本原理和实验技能,设计实验具体方案,独立完成实验并能够对实验结果进行分析。 【实验原理】 油水以一定的流速同时注入岩心,在岩心两端产生压差,当油水流速恒定以后,岩心中的油水饱和度不再变化,根据达西定律,计算某一饱和度下油水相的渗透率,改变油水流速比,可计算不同饱和度下油水相的渗透率。 稳态法测定油水相对渗透率是将油水按一定流量比例同时恒速注入岩样,当进口、出口压力及油、水流量稳定时,岩样含水饱和度分布也已稳定,此时油、水在岩样孔隙内的分布是平衡的,岩样对油田水的有效渗透率值是常数。因此,可利用测定岩样进口、出口压力及油、水流量,由达西定律直接计算出岩样的油、水有效渗透率及相对渗透率值,用称重法或物质平衡法计算出岩样相应的平均饱和度值,改变油水注入流量比例,就可得到—系列不同含水饱和度时的油,水相对渗透率值,并可绘制岩样的油、水相对渗透率曲线 【实验装置】 油水相对渗透率测定仪 图5-1 稳定流油水相对渗透率实验流程示意图 1—过滤铭;2—储油罐;3—储水罐;4.—油泵;5—水泵;6—环压;7—岩心:8—压力传感器;9—计量分离器。

【实验步骤】 1、实验准备 (1)岩样的清洗 根据油藏的原始润湿性,选择清洗溶剂。如果油藏原始润湿性为水湿,则用苯加酒精清洗岩样;如果油藏原始润湿性为油湿,则用四氯化碳、高标号(120号)溶剂汽油清洗岩样。使用这些溶剂清洗后的岩样不用再恢复润湿性。 (2)实验用油水配制 实验用油采用精制油或用新鲜脱气原油加中性煤油配制的模拟油。对新鲜岩样采用精制油,对非新鲜岩样(恢复润湿性岩样)采用模拟油。 实验用的注入水或地层水(束缚水)均使用实际注入水、地层水或人工配制的注入水,地层水。 (3)岩心称干重,抽空饱和地层水,将饱和模拟地层水后的岩样称重,即可按下式求得有效孔隙体积和孔隙度。 w p m m V ρ0 1-= 100?=t p V V φ 式中:0m ——干岩样质量,g ;1m ——岩样饱和模拟地层水后的质量,g ; w ρ——在测定温度下饱和岩样的模拟地层水的密度,g /cm 3; p V ——岩样有效孔隙体积,cm 3; t V ——岩样总体积,cm 3; φ——岩样孔隙度,%。 岩样饱和程度的判定:判定方法是检查岩样抽空饱和是否严格符合要求,或按以下方法进行,即将岩样抽空饱和地层水后得到的有效孔隙度与气测孔隙度对比,二者数据应满足以下关系: %1≤-g φφ 式中:g φ——气测孔隙度,%。 (4)建立束缚水饱和度 油驱水造束缚水,驱替10倍孔隙体积,记录驱出水量,测量油相渗透率。

渗透率测试作业指导书

渗透率测试 渗透率是指在一定压差下,岩石允许流体通过的能力,是岩石固有的物理性质。测定渗透率可以掌握油层渗流能力大小,为评价储层以及油井产能提供依据。 一、渗透率测试依据及原理 渗透率测试依据SY/T5336-2006《岩心常规分析方法》。 目前渗透率所采用的主要方法为气测法,理论基础仍是达西定律,具体作法是用加压气体(用氮气瓶或压风机)方法在岩样两端建立压力差,测量进、出口压力及出口流量,依据达西气测渗透率公式进行计算的。 二、渗透率测试流程图 渗透率测试流程图如下:

三、操作步骤 (一)检测前准备工作 1、接收样品 根据检测任务通知单/样品流转单,接收岩样制备室送来的样品,要求渗透率样品规格为Φ25×25~80mm。 2、标号 根据样品流转单上的信息及样品摆放顺序,依次对样品进行标号,用碳素墨水在样品的圆柱面上方标井号,下方标样号,字迹要清晰可辨。 3、洗油 按照“样品接收与流转”规定,将标完“样号”的样品交付洗油岗进行岩心除油,并按上述规定接收已完成洗油的样品。 4、烘干 将洗油后的样品置于电热鼓风干燥箱中用100~105℃温度烘至恒

重为止,取出置于干燥器皿中冷却至室温待测。 (二)仪器检漏 关闭面板上的全部阀门(压力调节器出厂前已调好,可不再调节)。 1、上流检漏:用肥皂液涂于各接头处,如果有漏,可看见肥皂泡,检查各接头与阀门及管线。 2、岩心夹持器检漏:岩心夹持器系统的检漏可按下述方式进行: 2.1岩心夹持器中放一块孔隙与渗透率都很大的样品,夹持器橡皮筒中加环压0.8MPa。该样品的长度必须是夹持器所能测试最长的样品长度。 2.2 关掉环压阀,橡皮筒中压力下降时,环压表压力就会显示出来,这就表示有泄漏。 如果检查有关管线与接头不泄露,就判断是夹持器有泄漏处。可按下列方式检查泄漏的位置: ①关闭通向岩心夹持器的上流的阀门,如果夹持器出口有气流,说明岩心夹持器橡皮筒有小孔漏泄,必须重新更换一个橡皮筒。 ②如果不是岩心夹持器的橡皮筒漏气,就紧一下夹持器上下螺母,拧紧后还是漏,就用肥皂液找出泄漏处,进行合理的修理。 (三)测试步骤 1、确认工作环境符合:温度20±5℃,相对湿度85%以下。 2、打开仪器电源,预热30分钟,打开电脑,启动渗透率测试软

折光率测定法 中国药品检验标准操作规范 2010年版

折光率测定法 1 简述 当光线从一种透明介质进入另一种透明介质时,如两种介质的密度不同,则光线在这两种介质中的传播速度不同,其进行方向就会改变,使光线在两种介质平滑界面上发生折射。常用的折光率系指光线在空气中进行的速度与其在供试品中进行速度的比值。根据折射定律折光率n是光线入射角的正弦sini与折射角的正弦sinr的比值。 n=sin t sin r 当光线从光疏介质进入光密介质,它的入射角接近或等于90°时,折射角就达到最高限度,此时的折射角称为临界角r c,而此时的折光率应为 n=sin i sin r c =sin90° sin r c =1 sin r c 因此,只要测定了临界角,即可计算出折光率。折光计用以测定折光率的基本原理,主要就是利用临界角来设计的。折光计的种类有普氏(Pulfrich)折光计、浸入式(Immersion)折光计和阿贝(Abbe)折光计等。通常使用的都是阿贝折光计。阿贝折光计主要由两个折射棱镜、色散棱镜、观测镜筒、刻度盘和仪器支架等组成。仪器的两个折射棱镜中间可放入液体样品,当光线从液层以90°射入棱镜时,则其折射角r c为临界角,由于临界光线的缘故,使产生受光与不受光照射的地方,因而在观测镜筒内视野有明、暗区域,将明暗交界面恰好调至镜筒视野内的十字形发丝交叉处,此值在仪器上即显示为折光率。

折光率的大小与光线所经过的第二种物质性质有关,并与测定时的温度以及光线的波长有关,温度升高,折光率变小,光线的波长愈短,折光率就愈大,折光率常以n D t表示,D为钠光谱D线(589.3nm)。温度除另有规定外,供试品温度应为20℃。测定折光率可用区别不同油类或检查某些药物的纯杂程度。 2 仪器与性能测试 折光计又名折射仪,是较早出现的商品分析仪器之一,在20世纪60年代前,我们使用的仪器大都是国外厂家生产的。读数可读至0.0001,测定范围1.3000~1.7000,上下棱镜可用用恒温水调节,使用比较方便。60年代后我国也能生产阿贝折光计,开始生产时其结构比较简单,后期质量不断改进,基本能满足药品分析需要。80年代后期又出现数字式阿贝折光计,观察读数方便可靠,减少了读数的误差。 目前国内折光计测量范围多为1.3~1.7,最小读数为0.0001,能符合《中国药典》要求。仪器的准确度,可用仪器附有的标准折光率玻璃校正,上面注明使用温度和规定值,使用时核对读数值与规定值是否相符。如有误差,可在测量后加减误差值,或调整仪器读数使其符合规定值。最简单的校正方法是用纯水校正,20℃纯水折光率为1.3330,温度每上升或下降1℃折光率降低或升高0.0001。《中国药典》2010年版附录规定,折光计应使用校正用玻璃或水进行校正,水的折光率20℃时为1.3330,25℃时为1.3325,40℃时为1.3305。 3 样品测定操作方法

岩心渗透率的测定实验

岩心渗透率的测定实验 【实验目的】 1、加深渗透率的概念和达西定律的应用,学会推导气测渗透率的公式; 2、掌握气测渗透率的原理和方法、以及实验装置的正确连接与使用; 3、进一步认识油气层的渗流特性。 【实验装置】 QTS—2气体渗透率仪如图所示主要有下列部件: 1.环压表。用采指示橡皮筒外部所加的压力值。 2.真空阀。接真空泵。 3.放空阀.打开此阀放掉环压,使橡皮筒内的压力达到常压。 4.环压阀。打开此阀,使高压气体进入岩心夹持器与橡皮筒之间的环形空间。使橡皮筒紧贴住岩样,也紧贴住岩心夹持器的上下端塞。 5.气源阀。供给渗透率仪调节器低于1MPa的气体,再通过调节器的调节产生适当的上流压力。 6.压力调节器.用来调节气源进入的气体,并减压,控制岩心上流所需要的操作压力值。7.干燥器。使进入岩样前的气体进行干燥,然后再进入岩样。 8. 上流压力表.用来指示岩心的上流压力。 9. 装岩心用的岩心夹持器。 10.流量计。用来计量岩样出口端气体的流量。: 图1-1 QTS—2型气体渗透率仪操作面板图

1.环压表 2.真空阀 3.放空阀 4.环压阀 5.气源阀 6.减压阀 7.干燥器 8.上流压力表 9.岩心夹持器 10.浮子流量计 图1-2 气体渗透率仪流程图 【实验方法与步骤】 1) 用游标卡尺测量岩心的长度和直径,计算出横截面积A ; 2) 检查仪器面板上各阀门与夹持器上的手轮是否关闭(参照渗透率仪操作面板图); 3) 拧松岩心夹持器两边固定托架的手轮,下滑托架,滑出夹持器内的加压钢柱塞; 4) 将测量过几何尺寸的岩样装入岩心夹持器的胶皮筒内,用加压钢柱塞将岩心向上顶紧,拧紧手轮; 5) 开、关一下放空阀。 6) 打开高压气瓶减压阀,将气瓶的输出压力调节到1MPa ,打开环压阀,使环压表显示为1MPa ,关闭环压阀(参照渗透率仪操作面板图); 7) 打开气源阀,调节减压阀,此时上流压力表开始显示压力,压力应由小至大调节; 8) 选择其中一个浮子流量计,读出与之上流压力对应的流量(流量计的选择与使用见附录),要求每块岩芯测量4次不同压差下的流量; 9) 当岩心测试完毕后,调节减压阀,使上流压力恢复至零,关闭气源阀、打开环压阀和放空阀,使环压降至零,取出岩心。 10) 在富铤式压力计上读取室内大气压。 附录1 浮子流量计的校正与使用 气体渗透率仪上安装有四支不同量程的微型浮子流量计。在计量时应根据流量大小不同,选择适当量程的流量计。在满足要求的情况下尽量选用小量程的浮子流量计。 由于使用的流量计是在标准状况(0.1MPa 、293K)下标定的,而实际测定时的压力、温度与标准状况有差异,加之气体的压缩性和热膨胀性较大,所以有必要对所测得的流量进行校正。其校正公式为: 10 )273(1 2853.0' 0?+=t P Q Q a 式中: Q 0 校正后的实际流量,ml/s ; Q 0’ 流量计读数,ml/min ; P a 当时大气压(绝对),MPa ;

有机化学实验八 折光率和旋光度的测定

实验八折光率和旋光度的测定 一.实验目的: 1.学习有机化合物折光率的测定。 2. 了解旋光仪、折光仪的构造。 3.掌握旋光仪、折光仪的测定方法。 4. 学习比旋光度的计算。 二.实验重点和难点: 1.折光率的测定原理及方法。旋光度的测定原理及方法。 三.实验装置和药品: 主要实验仪器:阿贝折光仪WZX—1光学度盘旋光仪 主要化学试剂:5%和15%葡萄糖末知浓度葡萄糖蒸馏水重蒸馏水、无水乙醇、乙酸乙酯、甘油、丙酮【折射率】1.359(20℃)等待测液。擦镜纸或者脱脂棉。 实验类型:基础性实验学时:4学时 四.实验装置图:

五.实验原理: 1. 折光仪的原理:由于光在不同介质中传播的速度不同。所以光线从一个介质进入到另一个介质时,由于传播速度改变,也使传播方向发生改变(只要入射光的方向与两个介质间的界面不垂直),这种现象称作光的折射现象。 光线在空气中的速度(V空) 与它在液体中的速度(V液) 之比定义为该液体的折光率(n) 。 n= V空/ V液 一个介质的折光率,就是光线从真空进入这个介质时的入射角θ与折射角φ的正弦之比,该比值n即为该介质的绝对折光率。通常测定的折光率,都是以空气作为比较的标准。 n = V空/ V液= sinθ/ sinφ 折光率是有机化合物最重要的物理常数之一,它能精确而方便地测定出来。作为液体物质纯度的标准,它比沸点更为可靠。利用折光率,可鉴定末知化合物。如果一个化合物是纯的,那么就可以根据所测得的折光率排除考虑中的其它化合物,而识别出这个末知物来。 折光率也用于确定液体混合物的组成。 物质的折光率不但与它的结构和光线波长有关,而且也受温度、压力等因素的影响。所以折光率的表示须注明所用的光线和测定时的温度,常用n D t表示。D是以钠灯的D线(5893A) 作光源,t是与折光率相对应的温度。 用斯内尔(snell)定律表示为:n=sinα/sinβ,α是入射光(空气中)与界面垂线之间的夹角,β是折射光(在液体中)与界面垂线之间的夹角。入射角正弦与折射角正弦之比等于介质B对介质A的相对折光率,见图1。用单色光要比白光测得的折光率更为精确,所以测定折光率时要用钠光(A=589 nm)。 图1光线的折射 折光率是液体有机化合物重要的特性常数之一,折光率的测定,常用的是阿贝(Abbe)折光仪。阿贝折光仪操作简便、容易掌握,是有机化学实验室的常用仪器,主要用途为:测定所合成的已知化合物折光率与文献值对照,可作为鉴定有机化台物纯度的一个标准;合成未知化合物,经过结构及化学分析确证后,测得的折光率可作为一个物理常数记载;将折光率作为检测原料、溶剂、中间体及最终产品纯度的依据之一,一般多用于液体有机化合物。 化合物的折光率与它的结构及入射光线的波长、温度、压力等因素有关。通常大气压的变化的影响不明显,只是在精密的测定工作中,才考虑压力因素。所以,在测定折光率时必须注明所用的光线和温度,常用n t D表示。D是以钠光灯的D线(589 nm)作光源,常用的折光仪虽然是用白光为光源,但用棱镜系统加以补偿,实际测得的仍为钠光D线的折射率。t是测定折射率时的温度。例如n20D=1.3320表示20℃时,该介质对钠光灯的D线折光率为1.3320。

相关文档
最新文档