黏度法测量液体流动活化能
不同温度下液体粘度的测定
实验题目：不同温度下液体粘度的测定实验日期：2009年11月6日班级：学生姓名：学号：一、实验目的：1、了解恒温槽的原理、构造和各部件的功能，学会调节恒温槽。
2、了解液体粘度的意义及测定粘度的原理和方法。
用乌氏粘度计测定无水乙醇在不同温度下的粘度，求算无水乙醇流动活化能。
二、实验原理：1、恒温技术：实验室普遍使用的恒温槽是一种常用的控温装置。
其基本原理是当槽浴温度低于设定温度时，自动停止加热。
故温度在微小区间波动，被研究体系在恒温水的包围中就被限制在所需温度上下微小区间。
2、液体粘度的测定：任何液体都有粘滞性，可由粘滞系数η表示。
η与组成液体的分子大小、形状、分子间作用力等有关。
本实验用毛细管流出法测液体粘度。
某温度下由泊萧叶公式η=πr4pt/(8LV) (7-25). η国际制单位是Pa×s, 1P=0.1Pa×s。
通常采用两种液体粘度公式做商求η。
即(7-29)η2=η1×p2t2/p1t1(7-30) 温度变化使分子间作用力发生改变，粘度也有变化，其关系为η=Aexp(Evis/RT) (7-31) 或Inη=InA+Evis/RT (7-32) 其中，Evis称为液体的流动活化能，以In对1/T作图得一条直线，斜率S=Evis/R故Evis=SR.三、实验操作步骤:1、接通电源，打开开关，设定温度为28℃，并打开搅拌器等待水温达28℃。
2、测定25℃时无水乙醇流经乌氏粘度计毛细管的时间。
用夹子夹紧C管上的乳胶管吸气，将乙醇从D球、毛细管、E球抽至G球。
加紧B管之乳胶管，解去C管夹子，此时D球内部分乙醇流回F球，D球经C管与大气相通，毛细管末端即通大气。
解去B管夹子，B管内乙醇下落，当液面流经刻度a时，启动秒表计时，当液面降至b时，计时终止，这段时间就是ab间体积V的乙醇流经毛细管的时间ta。
重复操作2~3次，每次相差相差不超过0.5s，取平均值。
3、升高温度3℃，同上2步骤，测定该温度下乙醇流经毛细管的时间，如此测得4~5个数据。
物理化学粘度法教案中的粘度与流体的流变性
物理化学粘度法教案中的粘度与流体的流变性粘度是物理化学中一个重要的参数，它描述了流体内部的内聚力和黏滞性。
粘度可以通过实验手段进行测量，常用的方法是粘度法。
本文将介绍物理化学粘度法教案中的粘度与流体的流变性。
一、粘度的定义与测量原理粘度是流体内部相对运动时的内聚力作用的表征，它反映了流体的阻力大小。
在物理化学中，粘度可以通过粘度计进行测量。
粘度计是一种测量流体粘度的设备，它利用流体的黏滞性来测定其粘度值。
常见的粘度计有旋转式粘度计和球式粘度计。
旋转式粘度计通过测量在不同的转速下旋转的转子与流体之间的摩擦力来计算粘度值。
球式粘度计则是通过测量流体中小球下落时受到的阻力来计算粘度值。
二、粘度与流体的流变性流体的流变性指的是流体在受外力作用下产生的变形行为。
不同的流体表现出不同的流变性，粘度是衡量流体流变性的重要指标。
1. 粘弹性流体粘弹性流体具有同时具备粘性和弹性的特点。
在外力作用下，粘弹性流体既能流动又能恢复原状。
典型的粘弹性流体是溶胶和凝胶体系。
2. 纯粘性流体（牛顿流体）纯粘性流体的粘度不随剪切应力的大小而改变，即流体的粘度与剪切速率无关。
常见的水和气体就是典型的纯粘性流体。
3. 塑性流体塑性流体是在一定剪切应力下才能产生流动的流体。
只有超过一定的剪切应力阈值，流体才能流动。
例如，巧克力、蜂蜜等。
4. 剪切稀化流体剪切稀化流体是指在外力作用下，流体的粘度会随着剪切速率的增加而减小的特殊流体。
典型的剪切稀化流体是淀粉浆料。
5. 剪切增稠流体剪切增稠流体是指在外力作用下，流体的粘度会随着剪切速率的增加而增加的特殊流体。
典型的剪切增稠流体是胶体体系。
三、粘度在实际应用中的意义粘度在工业生产和科学研究中具有广泛的应用。
下面列举了一些实际应用场景：1. 润滑剂的选择粘度是选择润滑剂的重要考虑因素之一。
不同设备和机械部件对润滑剂的要求不同，因此需要选择合适具有适当粘度的润滑剂。
2. 油漆涂料的流变性与施工性能油漆涂料的流变性能直接影响其施工性能和涂膜质量。
粘度测量原理与方法
粘度测量原理与方法粘度是液体流动性的一种衡量指标，它描述了液体在受力作用下的内摩擦阻力大小。
粘度的测量在工业生产和科学研究中非常重要，可以用来评估液体的性质和品质。
粘度测量的原理基于液体的流动性质和流体力学。
一、粘度测量的原理：液体的粘度测量是基于流动性的原理。
液体内部的分子间相互作用力导致了黏度的存在。
在受到外力作用下，分子间的这种相互作用导致了液体内部的局部运动。
当液体通过一个管道或孔隙时，黏度将使内部分子受到剪切力的阻碍。
由于这个内部阻碍，速度分布在管道或孔隙截面上不均匀。
为了了解液体的流动性，可以通过测量液体通过粘度计的流动速度和受到的外力大小来计算粘度。
根据流体力学，液体的黏滞性可根据牛顿黏滞性和非牛顿黏滞性进行分类。
1.牛顿黏滞性：牛顿黏滞性是指在不同剪切速率下保持不变的黏度。
在牛顿黏滞性下，液体遵循牛顿流体力学定律，即剪切应力直接与剪切速率成正比。
经典的牛顿流体是水和一些有机液体。
对于牛顿流体，粘度可以使用许多设备进行测量，例如旋转式粘度计和致动式粘度计。
2.非牛顿黏滞性：非牛顿黏滞性在剪切速率改变时会改变黏度。
非牛顿流体包括泥浆、胶状物质和一些高分子液体。
对于非牛顿流体，不同的测量方法需采用不同的设备。
二、粘度测量的方法：根据液体性质和黏度的范围，粘度测量可以使用各种方法。
下面列举了一些常见的粘度测量方法：1.粘度计法：粘度计是一种专用设备，可以测量液体的黏度。
常见的粘度计包括旋转式粘度计、致动式粘度计和管式粘度计。
旋转式粘度计是通过测量转子在液体中转动所需的扭矩来测量黏度。
致动式粘度计则采用周期性振动来测量黏度。
管式粘度计通过测量液体通过管道或管道壁的流动速度来计算黏度。
2.滴流法：滴流法是一种简单的测量黏度的方法，适用于低粘度液体。
它基于滴液的速度和时间来计算液体的黏度。
通过不同形状和尺寸的孔径，可以根据滴液速度来推断黏度。
3.管道流动法：管流法适用于测量高粘度液体的黏度。
该方法利用泊肃叶定律，通过测量压力降和流速来计算黏度。
粘度测试方法
粘度测试方法粘度是液体流动性的一种物理性质，它对液体的黏稠度进行了描述。
在工业生产和科学研究中，粘度测试是非常重要的，因为它能够帮助我们了解液体的流动性能，从而指导生产和科研实验。
下面将介绍几种常见的粘度测试方法。
首先，最常见的粘度测试方法之一是旋转粘度计法。
这种方法适用于各种类型的液体，包括润滑油、涂料、树脂等。
它的原理是通过旋转粘度计来测量液体在一定条件下的流动性能。
通过旋转粘度计法，我们可以得到液体的粘度值，从而评估其流动性能。
其次，还有一种常见的粘度测试方法是流变仪法。
流变仪是一种专门用于测量液体、半固体和软固体材料流变性能的仪器。
通过流变仪法，我们可以得到液体在不同剪切速率下的粘度值，从而了解其流变性能。
这种方法适用于各种类型的液体，尤其是高粘度的液体。
另外，还有一种常见的粘度测试方法是滚动粘度计法。
滚动粘度计是一种通过滚动方式来测量液体粘度的仪器。
通过滚动粘度计法，我们可以得到液体在不同温度下的粘度值，从而了解其在不同温度下的流动性能。
这种方法适用于需要在不同温度条件下测试液体粘度的情况。
除了上述方法外，还有一些其他的粘度测试方法，如旋转杯法、滴定法等。
这些方法各有特点，适用于不同类型的液体和不同的测试条件。
在选择粘度测试方法时，需要根据具体的情况来选择合适的方法，以确保测试结果的准确性和可靠性。
总之，粘度测试是非常重要的，它能够帮助我们了解液体的流动性能，指导生产和科研实验。
在进行粘度测试时，需要选择合适的测试方法，并严格按照操作规程进行测试，以确保测试结果的准确性和可靠性。
希望本文介绍的粘度测试方法能对大家有所帮助。
粘度测试原理
粘度测试原理
粘度测试是一种用来测量液体或半固体物质流动阻力的方法。
粘度是指流体在内部黏性作用下抵抗流动的特性。
粘度测试原理基于牛顿流体力学的理论，即牛顿的黏性定律。
根据该定律，流体的黏度与剪切应力成正比，而与剪切速率无关。
黏度的取值越大，说明流体的黏稠度越高，抵抗流动的能力越强。
粘度测试通常使用粘度计进行，其中最常见的是旋转粘度计和滴定粘度计。
旋转粘度计通过测量流体的粘度与旋转粘度计旋转时所施加的剪切力之间的关系来确定流体的黏度值。
滴定粘度计则是通过测量流体从粘度计孔中滴下所需的时间来间接测量流体的黏度。
在粘度测试过程中，首先将待测流体样品放置在粘度计的试样室中。
然后，根据具体测试方法选择合适的温度和转速。
通过旋转或滴定操作，测量流体样品在一定条件下的流动特性。
最后，根据所采用的粘度计的原理，计算出流体样品的粘度值。
粘度测试在许多实际应用中具有重要的意义。
例如，在化工、食品、医药等行业中，粘度测试可以帮助确定流体的流动性和处理性能，从而优化工艺和产品质量。
此外，粘度测试还可用于润滑油、涂料和胶粘剂等材料的质量控制和性能评估。
总之，粘度测试是一种常用的测量方法，利用黏性定律和粘度计原理来测量流体的流动阻力。
通过粘度测试，我们可以了解流体的黏稠度和流动性，从而在工业生产和科学研究中起到重要的作用。
简述几种常见的测量液体黏度的方法
简述几种常见的测量液体黏度的方法
几种常见的测量液体黏度的方法包括以下几种：
1. 粘度计法：使用粘度计来测量液体的黏度。
粘度计通常是基于旋转悬臂式或振动式的原理，通过测量液体在不同剪切速率下的阻尼来计算黏度。
常见的粘度计有克氏粘度计、旋转式粘度计等。
2. 滴定法：通过利用液滴从一个小孔中滴下的速度和液滴的形状等参数来计算液体的黏度。
这种方法适用于黏度较小的液体，如溶液。
3. 球摆法：将一个小球浸入液体中，并通过测量小球的受力和运动的参数来计算液体的黏度。
这种方法适用于黏度较大的液体，如高聚物溶液。
4. 挥发法：通过测量液体的蒸发速率来推测其黏度。
液体的蒸发速率通常与其黏度成正比，所以可以通过测量蒸发速率来间接测量液体的黏度。
5. 管道流动法：通过测量在管道内流动时液体的压力损失和流速等参数，结合流体力学原理来计算液体的黏度。
这种方法适用于流体在管道内的流动状态，比如油品、液态化工品等。
需要注意的是，不同的测量方法适用于不同类型的液体和黏度范围。
在选择测量方法时，需要考虑液体的性质、黏度范围以及实际测量的要求。
同时，测量液体黏度时应注意使用合适的仪器设备，并根据仪器使用说明进行正确的操作。
粘度测量方法
粘度测量方法粘度是流体的一种基本特性，描述了流体的内部阻力，也被称为黏度。
测量粘度的方法有多种，包括旋转式粘度计、可倾倒式粘度计、滴定粘度计等。
旋转式粘度计是一种基于牛顿流体力学等的测量方法，常用于测量液体的粘度。
该粘度计通常由一个马达驱动转子旋转，将被测样品置于旋转转子与基座之间。
当转子旋转时，样品的黏度可以通过转子的旋转速度和转子所受扭矩来计算。
该方法只适用于牛顿流体和非牛顿流体中存在的剪切稀释行为较小的物质。
可倾倒式粘度计是一种手动粘度测量方法，通常用于测量液体粘度。
该方法利用固定壶中的样品重量，沿竖直方向倾斜粘度计以确定样品的粘度。
由于该方法不依赖于外部设备和非常便携，因此是在现场使用的最有效解决方案之一。
它只适用于外形相似的样品测量。
滴定粘度计是一种非常简单的方法，用于确定液体的流动性。
在测量中，液体样品先加入注射器并慢慢滴入底部接收器中。
通过计算流出的滴数和时间，在确定变量的影响下计算粘度。
方法相对简单，且便携，但适用范围较窄，只适用于粘度小于10000cps的样品。
选择合适的粘度测量方法取决于被测样品的性质以及所需精度和精确性的级别。
现有的方法都有自己的优缺点，并且最终的选择将根据需要制定的粘度的矿物种类和数量等方面进行评估。
除了上述三种常见的粘度测量方法之外，实验室中还可以采用其他几种方法进行粘度测试，包括拉伸式粘度计、环夹式粘度计、圆盘/球旋转粘度计等。
拉伸式粘度计利用了牛顿流体力学中应变速率与应力之间的线性关系，将样品悬在两个拉伸机夹具之间并施加力，在测量应变速率和应力的同时进行测量。
该方法可以测量大范围的粘度值和各种类型的液体和半固体，但需要专业的设备和技能以获得准确度和可重现性高的结果。
环夹式粘度计将被测样品装入环形测量池中，将圆锥或棒形器件降在样品上。
然后进行测量，使用与旋转式粘度计类似的原理，通过转速和扭矩来计算样品的粘度。
该方法的优点在于可以精确地测量沉淀性样品和高浓度样品，并被广泛用于食品、油漆、化学品等行业。
粘度的测试方法及原理
粘度的测试方法及原理以粘度的测试方法及原理为标题，本文将介绍粘度的测试方法和原理。
一、粘度的定义和意义粘度是液体流动阻力的度量，它反映了液体的黏性特征。
粘度的大小直接影响流体的流动性能和传质传热过程，因此粘度的测试对于很多工业领域都具有重要意义。
二、粘度的测试方法1. 平板式粘度计法平板式粘度计法是一种常用的粘度测试方法。
它基于平板间的液体层与平板之间的剪切力关系，通过测量液体在平板间流动的速度来计算粘度。
具体步骤是将待测液体放置在平板间，施加剪切力使液体流动，然后测量流动速度，并根据流动速度和平板间距离计算粘度值。
2. 旋转式粘度计法旋转式粘度计法是另一种常用的粘度测试方法。
它基于液体在旋转圆柱或圆锥形容器内的流动规律，通过测量转子的转速和扭矩来计算粘度。
具体步骤是将待测液体放置在旋转容器中，施加转子转动，测量转子的转速和扭矩，并根据相关公式计算粘度值。
3. 滴定法滴定法是一种简便的粘度测试方法，适用于一些低粘度液体的测试。
它基于液体从容器中滴下的速度与粘度之间的关系，通过测量液滴的滴下时间来计算粘度。
具体步骤是用滴定管取一定量的液体，放置在容器上方，然后打开滴定管，记录液滴滴下所需的时间，并根据相关公式计算粘度值。
三、粘度测试的原理粘度测试的原理基于牛顿流体力学的黏滞性理论。
牛顿流体力学假设流体的黏滞性是与剪切速率成正比的，即剪应力与剪切速率之间的比例关系是线性的。
根据这个假设，可以得出粘度的定义公式：粘度=剪应力/剪切速率。
根据牛顿流体力学的理论，不同类型的流体具有不同的流变特性，即它们的粘度随剪切速率的变化呈现不同的趋势。
常见的流体类型包括牛顿流体、非牛顿塑性流体和非牛顿假塑性流体。
对于不同类型的流体，需要选择相应的测试方法和原理进行粘度测试。
四、粘度测试的注意事项1. 粘度测试时要保持温度稳定，因为温度对粘度有较大影响。
一般情况下，粘度随温度的升高而降低，因此在测试过程中要控制好温度条件。
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1．列出数据处理表，计算无水乙醇的粘度：
file://E:\whsy\whsy03.htm
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粘度法测定液体的流动活化能
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温度 t2 t1 η2
2．计算无水乙醇的流动活化能
作η
−
1 T
图，求直线斜率，计算无水乙醇的流动活化能，与文献值比较求相对误差。
六．思考题
1.恒温槽由哪些部件组成？它们各起什么作用？ 2.乌氏粘度计在使用时为何必须烘干？是否可用两支粘度计分别测得待测液体和参比液体得流 经时间？
2．液体粘度的测定 任何液体都有粘滞性，其量值可用粘滞系数（简称粘度）η表示。η与组成该液体的分子的大 小、形状、分子间作用力等有关。测定粘度的方法主要有3种： （1）用毛细管粘度计测定液体经毛细管的流出时间； （2）用落球式粘度计测定圆球在液体中的下落速率； （3）用旋转粘度计测定液体对同心轴圆柱体相向转动的影响。 本实验用毛细管流出法测定粘度。毛细管粘度计有多种型式，如乌式粘度计、奥式粘度计等。 本实验使用乌式粘度计。 在某温度下，令液体在毛细管内流动，可根据泊素叶公式计算粘度：
η = πγ 4 pt 8Vl
式中，V是t时间内流过毛细管的液体体积，r是毛细管半径，p是毛细管两端的压力差，l是毛细管长 度。
粘度的国际制单位为Pa·s，它与厘米克秒制单位泊的关系为1P=0.1Pa·s。
file://E:\whsy\whsy03.htm
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粘度法测定液体的流动活化能
η1 = ρ1t1 η2 ρ2t2
某温度下标准液体的η和ρ是已知的（例如纯水35℃时η1＝0.074Pa·s，ρ1=994.1kg/m3），测得t1和t2并
查得待测液体的密度ρ2，就可算出
η2
= η1 •
ρ2t2 ρ1t1
温度变化使分子间作用力发生改变，粘度也有变化，粘度与温度的关系为：
η = Aexp⎜⎛ Evis ⎟⎞ ⎝ RT ⎠ 或
参考文献：
［1］J.M. Wilson et al., Experiments in Physical Chemistry (1962). ［2］傅献彩，沈文霞，姚天扬编，《物理化学》，上册，第四版，高等教育出版社（1990）。 ［3］F. Daniels, R. Albert, J. W. Williams, C. D. Cornwell, P. Bender, J. E. Harriman, Experimental Physical Chemistry, 7th ed., McGraw-Hill Inc., New York(1975). ［4］傅献彩，沈文霞，姚天扬编，《物理化学》，第四版，高等教育出版社（1990）。
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测粘度时一般不用直接测量上式中的各物理量，而是用同一粘度计在相同条件下分别测定待测 液体和标准液体（本实验为纯水）流经毛细管的时间，用泊素叶公式作比较，算出待测液体的粘 度。对于两种液体
η1
=
πγ 4 p1t1 8Vl
Hale Waihona Puke η2=πγ 4 p2t2 8Vl
两式相除得：
η1 = p1t1` η2 p2t2
四．实验步骤
1．调节恒温槽温度至（25±0.1）℃，此处“±0.1”指明恒温25℃时的灵敏度。 2．测定25℃时无水乙醇流经乌式粘度计毛细管的时间。 取乌式粘度计1支（图二），在B、C管上端套上乳胶管，从A管注入无水乙醇至D球下方，使乙 醇接近支管C的下口（但不堵死下口）。浸入恒温槽中竖直固定，恒温5～7min后进行测定。用夹子 夹紧C管上的乳胶管，用吸耳球从B管之乳胶管吸气，将乙醇从D球、毛细管、E球抽至G球。夹紧B 管之乳胶管，解去C管夹子，此时D球内部分乙醇流回F球，D球经C管与大气相通，毛细管末端即通 大气。解去B管夹子，B管内乙醇下落，当液面流经刻度a时启动秒表计时，当液面降到刻度b时计时 终止，这段时间就是ab间体积V的乙醇流经毛细管的时间t2。重复操作2～3次，每次相差不超过5s， 取平均值。
lnη = ln A + Evis RT
式中， Evis 称为液体的流动活化能，以 lnη
1 对T
作图，得一直线，斜率 S
=
Evis R
，所以
三．仪器与试剂
Evis ＝RS
file://E:\whsy\whsy03.htm
2008-4-22
粘度法测定液体的流动活化能
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玻璃缸（容积10L）(1个)；导电表1个；加热器（250W电热丝封在铜管内）1套；SY708型晶体管继 电器（或6301电子管继电器）1台；精密测温系统1套；乌式粘度计1支；吸耳球1个；秒表1块； DDS-11C型电导率仪1台；DJS-1型电导电极1支；三角烧杯1个；无水乙醇（二级）；标准KCl水溶 液（0.01mol/L）。
粘度法测定液体的流动活化能
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粘度法测定液体的流动活化能
一．实验目的
1．了解恒温槽的原理、构造和各部件的功用，学会调节恒温槽； 2．了解液体粘度的意义及测定粘度的原理和方法。用乌氏粘度计测定无水乙醇在不同温度下的 粘度，求算无水乙醇的流动活化能。
二．实验原理
1．测温技术
温度是物质的重要状态性质，物质的许多物理化学性质如液体的饱和蒸气压、电解质溶液的电导率 和化学反应的速率常数等等，都与温度有关。物理化学实验多半是在恒温条件下进行的。掌握恒温 技术，学会使用恒温槽，对于物理化学实验有非常重要的意义。
file://E:\whsy\whsy03.htm
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实验室普遍使用的恒温槽是一种常用的控温装置。恒温槽由浴槽、温度控制器、继电器、加热 器、搅拌器和温度计组成。图一是控温原理和装置示意图。控温的基本原理是：当浴槽的温度低于 设定温度时，温度控制器通过继电器的作用使加热器加热；浴槽温度达到设定的温度时，自动停止 加热。因此浴槽温度在一微小区间内波动。被研究的体系放在恒温槽中或在恒温水的包围接触中就 被限制在所需的温度上下的微小区间内波动。
式中，η为粘度，t为流动时间，p为毛细管两端得压力差。 对于乌式粘度计p=ρgh，式中ρ为液体密度，g为重力加速度，h为液面与毛细管末端的距离。在t
时 间 内 液 面 是 逐 渐 下 降 的，因 此 h 应 为 在 t 时 间 内 液 面 与 毛 细 管 末 端 的 “ 平 均 ” 距 离（此 处 “ 平 均”，确切地说是微积分所述之“中值”），对于不同的液体h大体相同。则上式变成：
3．升高温度2～3℃，同步骤（2），测定该温度下乙醇流经毛细管的时间，要求最后一个温度 为35℃。
4．将粘度计中的乙醇倒入回收瓶中，滴干，然后在烘箱中烘干。在同一粘度计中装入纯水，放 入35±0.1℃恒温槽中，同前法测定流经毛细管的时间t1。
操作注意事项：
（1）实验时粘度计必须铅直放置； （2）用吸耳球吸取液体时，液体中不得混入气泡，否则应待气泡排尽才能实验； （3）操作时如果要接触B管或C管应特别小心。因B管或C管有较长之力臂，用力虽小但形成的力 矩较大，易在管间接口处折断。