ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Измерения пьезометрами постоянной елжэсти из "Техника физико-химических исследований при высоких и сверхвысоких давлениях Изд3" Измерение сжимаемости сводится к определению того объема, который занимает известное количество вещества (один моль, килограмм и т. д.) при заданных давлении и температуре. Эта задача может быть решена различными путями. Можно, например, в сосуде известной емкости при определенной температуре создавать необходимое давление исследуемого вещества и затем измерять количество этого вещества, заключенного в сосуде, по его массе или объему при атмосферном давлении. Другой способ состоит в сжатии известного количества вещества в сосуде, емкость которого может быть изменена в процессе опыта. При этом объем вещества под давлением измеряют непосредственно. [c.318] Сжимаемость газов и жидкостей можно рассчитать по их плотности, измеренной гидростатическим взвешиванием. Существуют также разновидности этих методов. [c.318] При определении сжимаемости необходимо с высокой точностью измерять давление в пьезометре. Обычно для этой цели применяют поршневые манометры, дающие возможность измерить давление с точностью до сотых долей процента. [c.320] ВИЮ адсорбента давление в стакане, даже при обычной температуре, невелико. Это позволяет применять стакан с тонкими стенками, т. е. очень легкий, который можно взвесить на аналитических весах. [c.323] Давление, создаваемое термокомпрессором 9, измеряют поршневым манометром 6, соединенным с системой через дифференциальный манометр 7. [c.323] После наполнения пьезометру дают принять температуру термостата и измеряют давление. Поршневой манометр соединен с установкой ртутным затвором 10, который необходим для отделения исследуемого газа от масла, наполняющего манометр кроме того, затвор позволяет следить за утечкой масла из-под поршня манометра. Прессом И создают давление, приблизительно равное измеряемому, устанавливают ртуть в коленах затвора 10 на одинаковых уровнях, о чем судят по замыканию электроконтактов 12. [c.324] При давлениях, соответствующих плотностям выше 550 ед. Амага, отрезанный конец капилляра не запаивают, а соединяют с никелевой бутылью 4 (рис. 263). Газ впускают в бутыль и взвешивают пьезометр вместе с бутылью. Далее газ выпускают и вновь взвешивают оба сосуда. [c.324] Устройство пьезометра показано на рис. 263. Корпус 1 и пробка 2 пьезометра изготовлены из чистого никеля, корпус внутри отполирован. Под пробку кладут медную прокладку 3, завинчивают пробку и, нагрев пьезометр в водороде, сплавляют прокладку, осуществляя такрм образом надежное уплотнение. [c.324] Для упрочнения металла пьезометр подвергают автоскреплению. Калибруют пьезометр по воде, причем необходимо не допускать попадания в пьезометр пузырьков воздуха. [c.324] НЫХ результатов пьезометры необходимо калибровать в условиях опытов, т. е. при соответствующих давлении и температуре. Калибровку следует повторять. Барическую и термическую деформацию пьезометров можяо учитывать при помощи уравнений, приведенных ниже (см. стр. 343). [c.326] При тщательном проведении опытов, которые занимают немало времени, погрешность можно снизить до 0,2%. [c.326] Установка Кричевского и Маркова. Как уже было сказано, очень важно уметь точно измерить давление. Однако исследователь не всегда имеет в своем распоряжении поршневой манометр. И. Р. Кричевский и В. П. Марков воспользовались методом измерения сжимаемости без применения поршневого манометра. Установка (рис. 266) состоит из двух частей, причем сосуды одной части сообщаются с такими же сосудами другой через масляную линию, поэтому давление в них одинаково. [c.326] Принцип работы установки следующий. Сжимаемость исследуемого газа или газовой смеси сравнивается с известной сжимаемостью какого-либо газа. Левая часть установки предназначена для определения давления по известной из литературных источников сжимаемости азота, а правая— для определения сжимаемости исследуемого газа. [c.327] Изучаемый газ или газовую смесь вводят из баллона во всю правую часть установки. Затем, подавая масло в сборник низкого давления /, доводят давление газа в установке до 150 ат. Отключив сборник низкого давления, подают масло в сборник высокого давления 2, повышая давление до предельного, на которое рассчитаны сосуды и масляный насос. Точно такая же операция проделывается с азотом в левой части установки. Когда давление в обеих частях становится приблизительно одинаковым, сборники 2 соединяют между собой, открывая вентиль на масляной линии. При этом давление между сборниками выравнивается. Теперь газом заполнена часть сборников 2, маслоотделители 3 и пьезометры 4. Пьезометры изготовлены из жароупорной стали. Диаметры их 40/10 мм, емкость примерно 10 мл пьезометры закрываются вентилем с шариковой шпилькой. Емкость пьезометров определяют калибровкой по ртути с погрешностью не более 0,1%. Пьезометры находятся в термостате, температура в котором поддерживается с точностью до 0,1 °С. [c.327] После того как газ в пьезометре принял температуру термостата, начинают, снизив давление в подводящих линиях до атмосферного, выпускать газ в измерительную часть 5, помещенную в термостат. Измерительная часть прибора состоит из ряда стеклянных сосудов точно известной емкости и ртутного манометра. До впуска газа в измерительной части создают вакуум. [c.327] Зная давления в стеклянной части до и после впуска газа и емкость сосудов, нетрудно вычислить количество газа, находившегося в пьезометре . Затем по известной емкости пьезометра, количеству находившегося в нем азота (или другого газа) и его сжимаемости вычисляют давление, после чего определяют сжимаемость исследуемого газа . Опорожнив пьезометр, можно проводить следующий опыт при меньшем давлении. [c.327] Эта методика позволяет избежать введения поправки на изменение емкости пьезометра от давления и температуры, так как благодаря наличию двух пьезометров эти поправки в ходе расчета погашаются. [c.327] Вернуться к основной статье