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  • 大學化學實驗(林深)(第二版)
    該商品所屬分類:研究生 -> 理學
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    【作者】 林深,王世銘 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  理學圖書  自然科學  化學  化學原理和方法 
    【出版社】化學工業出版社 
    【ISBN】9787122278999
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787122278999
    作者:林深,王世銘

    出版社:化學工業出版社
    出版時間:2016年11月 

        
        
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    內容簡介
    《大學化學實驗》(第二版)是“十二五”普通高等教育本科規劃教材《大學化學實驗》、《大學化學實驗學習指導》的合並修訂版。為方便教師教學和學生學習,刪減了版兩冊中重復或相近的內容;補充或更新了化學實驗科學發展的部分內容;學習指導融入每一章節中。內容共九章:化學實驗基礎知識,化學實驗基本操作與規範,基本化學原理和無機物的制備,定量分析化學實驗,有機物的制備,基本物理量及有關參數的測定,現代儀器分析實驗,化工基礎實驗,綜合性、設計性和研究性實驗。綜合性、設計性和研究性實驗注意加強能源、材料、環境、生命科學的主題及交叉學科內容,注重培養學生創新意識、實踐能力和獨立解決化學問題的能力。
    《大學化學實驗》(第二版)面向普通高等院校近化學類專業如材料化學、材料物理、環境科學、環境工程、資源循環科學與工程、生物科學、生物技術、生物工程、地理科學、生態學、新能源科學與工程等開設基礎化學實驗的本、專科學生,同時可供工科院校有關專業化學實驗課選用及化學實驗人員參考使用。
    作者簡介
    林深,福建師範大學化學與材料學院,院長,
    林深同志現為福建師範大學物理化學重點學科和物理化學專業碩士點的學科帶頭人,兼任無機化學、應用化學碩士點的碩士生導師,2005年遴選為博士生導師。*高等學校化學與化工學科教學指導委員會化學基礎課程教學指導分委員會委員,福建省化學會副理事長。入選“福建省百千萬人纔工程”。評為福建師範大學首屆“師德之星”,福建省第四屆高等學校教學名師。2005年8月至2006年6月在美國New York University 和Rutgers University作高級訪問學者研究一學年。
    曾擔任過《量子化學》、《配位化學》、《高等無機結構化學》、《催化化學》等碩士研究生課程和本科生《物理化學》、《物理化學實驗》、《中級無機化學》、《無機化學實驗》《大學化學》、《化學文獻檢索與利用》等基礎課程。
    曾主持和參加多項省、校級教學研究課題研究,現主持省級《大學化學》精品課程建設(2005-)、省級特色專業《化學教育》建設(2008-)和福建省普通高校化學實驗教學示範中心建設(2006-),發表教學研究論文10餘篇。《物理化學》重點課程建設獲省優 秀教學成果二等獎(1993),“高師化學本科課程結構體繫改革研究”和“在《物質結構課程中創新素質培養模式探索》”分別獲校優 秀教學成果一等獎(2000)和二等獎(2004)。林深,福建師範大學化學與材料學院,院長,
    林深同志現為福建師範大學物理化學重點學科和物理化學專業碩士點的學科帶頭人,兼任無機化學、應用化學碩士點的碩士生導師,2005年遴選為博士生導師。*高等學校化學與化工學科教學指導委員會化學基礎課程教學指導分委員會委員,福建省化學會副理事長。入選“福建省百千萬人纔工程”。評為福建師範大學首屆“師德之星”,福建省第四屆高等學校教學名師。2005年8月至2006年6月在美國New York University 和Rutgers University作高級訪問學者研究一學年。
    曾擔任過《量子化學》、《配位化學》、《高等無機結構化學》、《催化化學》等碩士研究生課程和本科生《物理化學》、《物理化學實驗》、《中級無機化學》、《無機化學實驗》《大學化學》、《化學文獻檢索與利用》等基礎課程。
    曾主持和參加多項省、校級教學研究課題研究,現主持省級《大學化學》精品課程建設(2005-)、省級特色專業《化學教育》建設(2008-)和福建省普通高校化學實驗教學示範中心建設(2006-),發表教學研究論文10餘篇。《物理化學》重點課程建設獲省優  秀教學成果二等獎(1993),“高師化學本科課程結構體繫改革研究”和“在《物質結構課程中創新素質培養模式探索》”分別獲校優 秀教學成果一等獎(2000)和二等獎(2004)。
    科研上主要從事“催化劑新材料的設計合成和催化性能”、“功能配合物合成及其結構化學”“無機-有機納米復合材料的合成及應用”等方面的研究工作。曾主持國家自然科學基金、*科技項目、省自然科學基金、省教育廳、省科技廳等科研項目10多項,發表學術論文70餘篇,被SCI收錄近40篇。獲福建省第五屆、第六屆自然科學優 秀論文一、二、三等獎各一次。
    著作:
    (1)“十一五”國家規劃教材,《無機化學》(上冊),ISBN7-04-017756-0,2005,高等教育出版社,獨立撰寫第3章(第三編寫單位)。
    (2)《無機化學學習指導》,ISBN7-04-020206-9,2006,高等教育出版社,獨立撰寫第3章(第三編寫單位)。
    目錄
    第1章化學實驗基礎知識1
    1.1實驗室規則1
    1.2實驗室安全與事故處理1
    1.2.1實驗室安全守則2
    1.2.2實驗室意外事故的急救處理2
    1.3常見危險品及安全預防措施5
    1.3.1有毒化學品及其預防措施5
    1.3.2易燃、易爆品6
    1.4實驗室“三廢”的處理8
    1.5化學試劑的一般知識8
    1.5.1試劑的規格8
    1.5.2氣體鋼瓶9
    1.6實驗用水9
    1.7實驗數據的記錄、測量結果的表示及實驗誤差10第1章化學實驗基礎知識1
    1.1實驗室規則1
    1.2實驗室安全與事故處理1
    1.2.1實驗室安全守則2
    1.2.2實驗室意外事故的急救處理2
    1.3常見危險品及安全預防措施5
    1.3.1有毒化學品及其預防措施5
    1.3.2易燃、易爆品6
    1.4實驗室“三廢”的處理8
    1.5化學試劑的一般知識8
    1.5.1試劑的規格8
    1.5.2氣體鋼瓶9
    1.6實驗用水9
    1.7實驗數據的記錄、測量結果的表示及實驗誤差10
    1.7.1誤差的種類、起因和減免誤差的措施10
    1.7.2有效數字和實驗可疑數據的取舍規則11
    1.7.3實驗記錄12
    1.7.4實驗數據的表示12
    1.7.5實驗結果的表示13
    1.8化學實驗學習方法14
    1.9化學實驗文獻資料15
    1.9.1工具書16
    1.9.2數據手冊16
    1.9.3參考教材17
    1.9.4相關網站17
    第2章化學實驗基本操作與規範19
    2.1化學實驗基本儀器(或器具)介紹19
    2.1.1化學實驗常用儀器19
    2.1.2有機化學實驗室常用玻璃儀器與裝置25
    2.2常用玻璃儀器的洗滌和干燥28
    2.2.1玻璃儀器的洗滌28
    2.2.2玻璃儀器的干燥30
    2.3加熱方法與冷卻方法30
    2.3.1加熱裝置30
    2.3.2常用的加熱操作34
    2.3.3冷卻方法36
    2.4試劑的取用36
    2.4.1試劑瓶的種類及化學試劑的存放36
    2.4.2試劑瓶塞子的開啟方法37
    2.4.3試劑的干燥37
    2.4.4試劑的取用39
    2.5液體試劑體積的量度儀器及使用方法40
    2.5.1量筒、量杯40
    2.5.2移液管、吸量管41
    2.5.3容量瓶41
    2.5.4滴定管42
    2.6臺秤、電子天平的使用43
    2.6.1臺秤43
    2.6.2電子天平44
    2.7氣體的發生、淨化和收集45
    2.7.1氣體的發生45
    2.7.2淨化和干燥46
    2.7.3氣體收集46
    2.8固體物質的溶解、固液分離、蒸發和結晶47
    2.8.1固體物質的溶解47
    2.8.2固、液分離及沉澱洗滌47
    2.8.3蒸發52
    2.8.4結晶與重結晶52
    2.8.5升華53
    2.9試紙的使用53
    2.10標準物質和溶液的配制方法55
    2.10.1標準物質55
    2.10.2標準溶液的配制方法55
    2.10.3一般溶液的配制及保存方法56
    2.11常用無機微型儀器及其使用方法57
    2.12化學基本操作實驗58
    實驗2-1儀器認領、洗滌與干燥58
    實驗2-2粗食鹽的提純59
    實驗2-3電子天平稱量練習61
    實驗2-4溶液的性質和配制63
    實驗2-5滴定分析基本操作練習65
    實驗2-6蒸餾67
    實驗2-7簡單分餾70
    實驗2-8水蒸氣蒸餾72
    實驗2-9減壓蒸餾(真空蒸餾)75
    實驗2-10有機物重結晶提純法79
    實驗2-11有機物熔點與沸點的測定83
    實驗2-12萃取86
    實驗2-13液態有機化合物折射率的測定88
    實驗2-14薄層色譜法91
    第3章基本化學原理和無機物的制備94
    3.1基本無機化學原理94
    3.1.1無機化學原理概述94
    3.1.2化學實驗室三級試劑供儲繫統管理辦法94
    3.1.3學習要求96
    3.2無機化學原理實驗98
    實驗3-1電離平衡與緩衝溶液98
    實驗3-2氧化還原反應與電化學102
    實驗3-3配合物與配位平衡106
    實驗3-4平衡原理綜合設計實驗109
    實驗3-5pH法測定醋酸電離度及電離平衡常數110
    實驗3-6化學反應速率與活化能115
    素和化合物性質119
    3.3.1無機化合物的顏色及其顯色原因119
    3.3.2化合物的性質及其研究方法121
    素性質實驗127
    實驗3-7化合物的性質及其實驗研究方法127
    實驗3-8未知物鋻別與未知離子混合液的分離與鋻定——設計實驗133
    3.5無機物合成142
    3.5.1無機合成(制備)的幾個基本問題142
    3.5.2無機化合物的常規制備方法145
    3.5.3無機化合物的分離和提純方法151
    3.5.4無機物的結構鋻定和分析151
    3.5.5產率的計算151
    3.5.6學習要求152
    3.6無機物合成實驗153
    實驗3-9硝酸鉀的制備和提純153
    實驗3-10堿式碳酸銅的制備——設計實驗155
    實驗3-11由鐵屑出發制備含鐵化合物——綜合實驗156
    Ⅰ硫酸亞鐵銨的制備157
    Ⅱ硫酸亞鐵銨雜質及成品含量的分析158
    Ⅲ三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備及其性質160
    實驗3-12以廢鋁為原料制備明礬——設計實驗163
    第4章定量分析化學實驗165
    4.1滴定分析的原理和方法165
    4.2重量分析的原理和方法165
    4.3可見分光光度法概述166
    4.4學習要求和實驗報告參考格式166
    4.5滴定分析實驗167
    實驗4-1甲醛法測定硫酸銨化肥中氮的含量167
    實驗4-2混合堿的分析(雙指示劑法)170
    實驗4-3絡合滴定法測定天然水的總硬度172
    實驗4-4溶液中鉛鉍含量的連續測定176
    實驗4-5碘量法測定葡萄糖注射液中葡萄糖(C6H12O6)的含量177
    實驗4-6高錳酸鉀法測定過氧化氫的含量180
    實驗4-7重鉻酸鉀法測定鐵礦石中鐵的含量(無汞定鐵法)182
    實驗4-8銀量法測定生理鹽水中氯化鈉含量184
    4.6重量分析實驗186
    實驗4-9丁二酮肟重量法測定合金鋼中鎳含量的測定186
    實驗4-10鋇鹽中鋇含量的測定189
    4.7分光光度法分析實驗191
    實驗4-11茶葉素的鋻定與定量分析191
    第5章有機化合物的制備196
    5.1有機化合物制備的原理和方法196
    5.1.1有機合成概述196
    5.1.2有機化合物的常規制備方法196
    5.1.3有機化合物的分離和提純方法196
    5.1.4有機物的結構鋻定和分析196
    5.2學習要求和實驗報告格式197
    5.2.1學習要求197
    5.2.2實驗報告格式198
    5.3有機化合物的制備實驗199
    實驗5-1己二酸的制備199
    實驗5-2環己烯的制備200
    實驗5-3正丁醚的制備204
    實驗5-41-溴丁烷的制備206
    實驗5-5肉桂酸的制備208
    實驗5-6三苯甲醇的制備210
    實驗5-7偶氮苯的制備及其光學異構化213
    實驗5-8電化學合成碘仿214
    實驗5-9微波輻射合成2-甲基苯並咪唑216
    實驗5-10從茶葉中提取咖啡因217
    實驗5-11乙酰水楊酸(阿司匹林)的制備219
    實驗5-12局部麻醉劑苯佐卡因的合成——設計實驗221
    實驗5-13利用官能團反應鋻別有機化合物——設計實驗221
    第6章基本物理量及有關參數的測定223
    6.1溫度的測量223
    6.1.1溫標223
    6.1.2溫度計223
    6.1.3溫度控制228
    6.2壓力測量與真空技術229
    6.2.1壓力的測量及儀器229
    6.2.2真空技術233
    6.2.3氣體鋼瓶及其使用234
    6.3實驗報告要求236
    6.4熱力學實驗237
    實驗6-1溫度測量與控制237
    實驗6-2凝固點下降法測尿素的摩爾質量240
    實驗6-3Sn-Bi二組分金屬相圖245
    6.5電化學實驗249
    實驗6-4電導法測乙酸電離平衡常數249
    實驗6-5原電池電動勢的測定253
    6.6動力學實驗260
    實驗6-6旋光法測蔗糖水解反應速率常數261
    實驗6-7乙酸乙酯皂化反應速率常數的測定266
    6.7膠體化學和表面化學實驗271
    實驗6-8溶液吸附法測活性炭的比表面積271
    實驗6-9溶液表面張力的測定——氣泡法274
    實驗6-10黏度法測定高聚物的分子量279
    實驗6-11電泳法測Fe(OH)3膠體的電動勢284
    6.8結構化學實驗287
    實驗6-12磁化率的測定287
    第7章現代儀器分析實驗293
    7.1學習要求和實驗報告格式293
    7.2光學分析實驗293
    實驗7-1紫外分光光度法測定廢水中苯酚含量294
    實驗7-2傅裡葉變換紅外分光光度法測定有機化合物的紅外光譜296
    實驗7-3原子吸收分光光度法測定生活用水中鈣和鎂的含量298
    實驗7-4電感耦合等離子體發射光譜法測定廢水中鎘、鉻的含量301
    實驗7-5熒光法測定維生素B2片劑中核黃素含量303
    7.3電化學分析實驗306
    實驗7-6氟離子選擇電極法測定飲用水中的微量氟307
    實驗7-7銀電極在堿性介質中的循環伏安曲線的測定311
    7.4分離分析實驗314
    實驗7-8氣相色譜法測定白酒中乙酸乙酯的含量314
    實驗7-9高效液相色譜法測定磺胺類藥物的含量317
    第8章化工基礎實驗320
    8.1實驗基礎知識和要求320
    8.1.1流量測量技術320
    8.1.2化工實驗一般注意事項和安全知識325
    8.2實驗預習和實驗報告要求326
    8.3流體流動實驗327
    實驗8-1流體流動型態及臨界雷諾數的測定328
    實驗8-2流體流動過程的能量轉化330
    實驗8-3流體流動阻力的測定334
    實驗8-4離心泵特性曲線的測定339
    8.4傳熱實驗343
    實驗8-5空氣-蒸汽傳熱膜繫數的測定344
    8.5傳質實驗350
    實驗8-6干燥操作和干燥速率曲線的測定350
    實驗8-7篩板精餾塔實驗356
    實驗8-8填料吸收塔傳質繫數的測定363
    8.6反應工程實驗367
    實驗8-9多釜串聯反應器停留時間分布的測定367
    第9章綜合性、設計性和研究性實驗372
    9.1學習要求372
    9.1.1綜合性實驗的要求372
    9.1.2設計性實驗的要求372
    9.1.3研究性實驗的要求373
    9.1.4教學安排373
    9.1.5建議時間安排374
    9.2綜合性實驗374
    實驗9-1天然水體綜合分析374
    實驗9-2表面活性劑綜合分析389
    實驗9-3植物葉綠體色素的提取、分離、表征及含量測定394
    實驗9-4GC-ECD法測定蔬菜中擬除蟲菊酯類農藥的殘留量397
    實驗9-5稀土銪、鋱β-二酮配合物的合成、表征及其發光性能測定400
    9.3設計性實驗402
    實驗9-6水和土壤中有機磷農藥殘留量的測定402
    實驗9-7γ-Al2O3的制備、表征和活性評價403
    實驗9-8光學樹脂的合成與表征405
    實驗9-9環氧樹脂的合成與表征408
    實驗9-10裂化催化劑活性的表征409
    9.4研究性實驗411
    實驗9-11納米材料(CuO、Mn2O3、CdS)的合成與表征411
    實驗9-12微波等離子體化學反應制備納米新材料413
    實驗9-13新型添加劑氨基酸鋅的制備及性質417
    實驗9-14功能化超支化聚酯的合成422
    實驗9-15納米組裝血紅蛋白的直接電化學和催化研究427
    附錄430
    附錄1酸性、堿性溶液中的半電極反應和標準電極電勢430
    附錄2難溶化合物的溶度積常數(298.16K)432
    附錄3弱酸、弱堿在水中的解離常數(298.16K)434
    附錄4配合物的穩定常數(298.16K)436
    附錄5常用酸、堿溶液的密度和濃度436
    附錄6滴定分析中的常用指示劑437
    附錄7常用的緩衝溶液438
    附錄8常用基準物質及其干燥條件與應用439
    附錄9幾種液體的折射率440
    附錄10實驗室中某些試劑的配制440
    附錄11常見陽離子的鋻定441
    附錄12水的物性數據444
    附錄13不同溫度下某些液體的密度445
    附錄14原子吸收光譜及原子發射常用譜帶446
    附錄15紅外、紫外常用特征峰447
    附錄16色譜常用固定相、流動相451
    附錄17KCl溶液的電導率(25℃)453
    附錄18不同溫度下甘汞電極的電極電勢(vs.SHE)453
    附錄19不同溫度下Ag/AgCl的電極電勢(vs.SHE)454
    附錄20思考題提示454
    參考文獻487
    前言
    前言
    由化學工業出版社出版的《大學化學實驗》《大學化學實驗學習指導》自2009年出版以來,在許多地方高校中使用,是具有一定影響力、適用於近化學類本科專業化學實驗教學的高等學校實驗教材,並於2012年入選批“十二五”普通高等教育本科規劃教材。教學一線教師和讀者在對《大學化學實驗》《大學化學實驗學習指導》教材給予充分肯定之餘,也提出了許多寶貴的意見和建議,編者對此表示由衷的感謝。隨著教學思想更新、教育觀念轉變和教學改革深入以及對實驗教學要求的不斷提高,針對本教材在使用過程中存在的問題和不足,我們對版進行了修訂,使第二版教材更有利於培養學生的實驗技能和實驗動手能力,更有利於培養學生的科學思維、創新意識和協作精神。
    《大學化學實驗》(第二版)的修訂原則:
    1.保留版教材主體框架內容,刪去第10章和兩冊中重復或相近的內容,使教材內容整體更加精練。
    2.為更加適應近化學類本科專業培養目標和化學實驗科學發展的需要,補充或更新了部分內容。前言
    由化學工業出版社出版的《大學化學實驗》《大學化學實驗學習指導》自2009年出版以來,在許多地方高校中使用,是具有一定影響力、適用於近化學類本科專業化學實驗教學的高等學校實驗教材,並於2012年入選批“十二五”普通高等教育本科規劃教材。教學一線教師和讀者在對《大學化學實驗》《大學化學實驗學習指導》教材給予充分肯定之餘,也提出了許多寶貴的意見和建議,編者對此表示由衷的感謝。隨著教學思想更新、教育觀念轉變和教學改革深入以及對實驗教學要求的不斷提高,針對本教材在使用過程中存在的問題和不足,我們對版進行了修訂,使第二版教材更有利於培養學生的實驗技能和實驗動手能力,更有利於培養學生的科學思維、創新意識和協作精神。
    《大學化學實驗》(第二版)的修訂原則:
    1.保留版教材主體框架內容,刪去第10章和兩冊中重復或相近的內容,使教材內容整體更加精練。
    2.為更加適應近化學類本科專業培養目標和化學實驗科學發展的需要,補充或更新了部分內容。
    3.為適應不同學校實驗教學改革的多樣性和對教材的不同要求,方便教師教學和學生學習,《大學化學實驗》和《大學化學實驗學習指導》合並為一冊,學習指導融入每一章節中。每一章設有緒論部分,概述該模塊實驗相關的化學實驗與技術所依托的理論知識體繫、學體要求和實驗報告參考格式;每個實驗之後配套實驗操作要點及注意事項和實驗知識拓展,思考題提示置於附錄中。
    4.本教材共有九章:化學實驗基礎知識;化學實驗基本操作與規範;基本化學原理和無機物的制備;定量分析化學實驗;有機物的制備;基本物理量及有關參數的測定;現代儀器分析實驗;化工基礎實驗;綜合性、設計性和研究性實驗。編寫中遵循由易到難、循序漸進的原則,除第1章、第2章為基本知識、基本操作與規範,與各章均有聯繫外,其餘各章均可獨立使用。
    本教材的特點:
    1.定位明確,符合近化學類理工科專業實踐能力培養的要求;
    2.繫統性強,注重化學實驗與技術理論知識的繫統化和實驗綜合能力的培養;
    3.內容精簡,既滿足近化學類專業少學時教學需要又凸顯實驗教學規律和特點;
    4.指導性強,便於學生自主學習、拓展化學實驗科學知識,同時減輕教師負擔。
    《大學化學實驗》(第二版)的編寫由以下教師完成:王世銘、林深(第1章節選、第2章節選、第3章、附錄),黃穎(第4章),戴玉梅(第1章節選、第2章節選、第5章),王麗華(第6章),馬秀玲(第7章),吳陽(第8章),顏桂煬(第9章)。全書由林深、王世銘策劃與統稿。
    福建師範大學化學與化工學院、環境科學與工程學院、材料科學與工程學院、物理與能源學院、生命科學學院等實驗教學教師,三明學院的鄭可利,閩江學院的林棋,福建師範大學福清分校的葉瑞洪,武夷學院的鄭細鳴、趙升雲,泉州師院的李國清,龍岩學院的胡志彪等同志對本教材(第二版)修訂大綱的討論及審定稿提出了許多寶貴意見;特別需要指出的是童慶松、許利閩和黃紫洋老師對本教材(版)作出了貢獻;教材修訂、編寫過程中還參閱了許多化學及化學實驗教材,在此一並對以上老師及所參考教材的作者致以誠摯的謝意。  
    限於編者水平,書中不當之處在所難免,誠請專家同行及讀者批評指正。


    編者
    2016年6月




    版前言
    化學實驗教學的目的不隻是培養學生的基本實驗技能和動手實踐能力,更重要的是培養學生的科學思維、創新意識、研究能力和協作精神。化學實驗教材建設是實現這一目的的重要保證。本套教材是在福建師範大學化學與材料學院(福建省化學實驗教學示範中心)多年來為本校高分子材料與工程、環境科學、環境工程、生物科學、生物技術、地理科學、生態學等專業學生開設基礎化學實驗的基礎上,充分吸收化學實驗教學改革研究成果和教學實踐經驗編寫而成的。本大學化學實驗教學體繫堅持以學生為本,以知識傳授、能力培養、素質提高、協調發展為教育理念,從根本上改變近化學學科專業化學基礎實驗教學依附於理論教學的傳統觀念,重視實驗教學,充分認識並落實實驗教學在近化學類理工科人纔培養和實踐教學工作中的地位,形成理論教學與實驗教學既相對獨立又有機結合的教學模式。
    本套教材分為《大學化學實驗》和《大學化學實驗學習指導》兩冊,較全面地涵蓋了近化學類學科專業的學生所必須掌握的化學實驗相關知識和實驗技能,同時還涉及部分當今化學研究的前沿領域和與化學密切相關的交叉學科的內容。立足於滿足近化學類學科專業少學時基礎化學實驗教學的需要,面向普通高等理科院校環境、生物、制藥、材料及地理等近化學類相關學科專業的本、專科學生,也可供工科院校有關專業化學實驗課選用及化學實驗人員參考使用。《大學化學實驗》共分為10章:化學實驗基礎知識;化學實驗基本素性質和無機物的制備;定量分析化學實驗;有機化合物的制備;基本物理量及有關參數的測定;現代儀器分析實驗;化工基礎實驗;綜合性、設計性和研究性實驗;生活中的化學實驗。《大學化學實驗學習指導》是《大學化學實驗》教材的配套學習指導書,旨在幫助學生建立較為完整的基礎化學實驗知識結構體繫,強調給予學生實驗方法論的指導,提高學生自主學習的能力、實驗的效率和成功率。
    本教材力求突出以下特色:
    (1) 精選實驗內容,同時滿足大學化學實驗和技術知識繫統化和少學時教學的需要;
    (2) 大學化學實驗和技術集成一套兩冊,便於近化學類學生選用,減輕學生負擔,符合當今構建和諧社會節約環保的宗旨;
    (3) 《大學化學實驗》與同期出版的《大學化學實驗學習指導》配套使用,便於學生自主學習、拓展化學實驗科學知識。
    《大學化學實驗》由林深、王世銘主編。本教材的編寫設計思路由林深提出,各章節內容的編寫主要由福建師範大學化學與材料學院本科教學一線教師完成:王世銘(第1章節選、第2章節選、第3章),童慶松(第1章節選、第2章節選、第4章節選、第7章),黃穎(第4章節選),戴玉梅(第1章節選、第2章節選、第5章),王麗華(第6章),吳陽(第8章),顏桂煬(第1章節選、第9章),許利閩(第10章),全書由林深、王世銘統稿。
    教材編寫過程中參閱了大量的化學及化學實驗教材,龍岩學院的何立芳、胡志彪,三明學院的鄭可利、鄧如新,武夷學院的陳良壁、鄭細鳴,閩江學院的林棋、楊平,福建師範大學福清分校的陳素平、葉瑞洪,泉州師院的李國清等對本套教材編寫大綱的討論、書稿的修改和定稿提出了許多寶貴意見,在此一並對所參考教材的作者及以上老師致以誠摯的感謝。  
    由於編者水平有限,書中難免有疏漏,誠請有關專家及讀者批評指正。


    編者
    2009年5月
    在線試讀
    6. 2 壓力測量與真空技術
    壓力是用來描述體繫狀態的一個重要參數,物質的熔點、沸點、蒸氣壓幾乎都與壓力有關。在化學熱力學和化學動力學研究中,壓力也是一個很重要的因素。因此,壓力的測量具有重要意義。
    在物理化學實驗中,壓力的應用範圍高至氣體鋼瓶的壓力,低至真空繫統的真空度。壓力通常可分為高壓(鋼瓶),常壓和負壓(真空繫統)。壓力範圍不同,測量方法不一樣;度要求不同,所使用的單位也各有不同的傳統習慣。
    6. 2. 1 壓力的測量及儀器
    壓力是指均勻垂直作用於單位面積上的力,也可把它叫作壓力強度,簡稱壓強。國際單位制(SI)用帕斯卡作為通用的壓力單位,以Pa或帕表示。當作用於1m2(平方米)面積上的力為1N(牛頓)時就是1Pa(帕斯卡):

    但是,原來的許多壓力單位,例如,標準大氣壓(簡稱大氣壓)、工程大氣壓(即kg·cm-2)、巴等現在仍然在使用。此外,實際應用中還常選用一些標準液體(例如汞)制成液體壓力計,壓力大小就直接以液體的高度來表示。上述壓力單位之間的換算關繫見表6-1。
    表6-1 常用壓力單位換算表
    壓力單位Pakg·cm-2atmbarmmHg
    Pa11.019716×10-20.9869236×10-51×10-57.5006×10-3
    kg·cm-29.800665×10-410.9678410.980665753.559
    atm1. 01325×1051. 0332311. 01325760.0
    bar1×1051.0197166. 9869231750.062
    mmHg133.32241. 35951×10-31. 3157895×10-31.33322×10-31
    除了所用單位不同之外,壓力還可用壓力、表壓和真空度來表示。圖6-9說明三者的關繫。6. 2 壓力測量與真空技術
    壓力是用來描述體繫狀態的一個重要參數,物質的熔點、沸點、蒸氣壓幾乎都與壓力有關。在化學熱力學和化學動力學研究中,壓力也是一個很重要的因素。因此,壓力的測量具有重要意義。
    在物理化學實驗中,壓力的應用範圍高至氣體鋼瓶的壓力,低至真空繫統的真空度。壓力通常可分為高壓(鋼瓶),常壓和負壓(真空繫統)。壓力範圍不同,測量方法不一樣;度要求不同,所使用的單位也各有不同的傳統習慣。
    6. 2. 1 壓力的測量及儀器
     壓力是指均勻垂直作用於單位面積上的力,也可把它叫作壓力強度,簡稱壓強。國際單位制(SI)用帕斯卡作為通用的壓力單位,以Pa或帕表示。當作用於1m2(平方米)面積上的力為1N(牛頓)時就是1Pa(帕斯卡):
     
    但是,原來的許多壓力單位,例如,標準大氣壓(簡稱大氣壓)、工程大氣壓(即kg·cm-2)、巴等現在仍然在使用。此外,實際應用中還常選用一些標準液體(例如汞)制成液體壓力計,壓力大小就直接以液體的高度來表示。上述壓力單位之間的換算關繫見表6-1。
    表6-1   常用壓力單位換算表
    壓力單位Pakg·cm-2atmbarmmHg
    Pa11.019716×10-20.9869236×10-51×10-57.5006×10-3
    kg·cm-29.800665×10-410.9678410.980665753.559
    atm1. 01325×1051. 0332311. 01325760.0
    bar1×1051.0197166. 9869231750.062
    mmHg133.32241. 35951×10-31. 3157895×10-31.33322×10-31
    除了所用單位不同之外,壓力還可用壓力、表壓和真空度來表示。圖6-9說明三者的關繫。
    在壓力高於大氣壓時:
    壓=大氣壓+表壓  或  表壓=壓-大氣壓
    在壓力低於大氣壓時:
    壓=大氣壓-真空度  或  真空度=大氣壓-壓
    需要指出的是,上述式子等號兩端各項都必須采用相同的壓力單位。
    (1) 液柱式壓力計
    液柱式壓力計構造簡單、使用方便,能測量微小壓力差,測量準確度比較高,且制作容易,價格低廉,但是測量範圍不大,示值與工作液密度有關;且結構不牢固,耐壓程度較差,現簡單介紹一下U型壓力計。
    液柱式U型壓力計由兩端開口的垂直U型玻璃管及垂直放置的刻度標尺所構成。管內下部盛有適量工作液體作為指示液。圖6-10中U型管的兩支管分別連接於兩個測壓口,因為氣體的密度遠小於工作液的密度,因此,由液面差Δh及工作液的密度ρ、重力加速度g可以得到下式:
    p1=p2+Δh·ρg      或      
    U型壓力計可用來測量:
    a. 兩氣體壓力差;
    b. 氣體的表壓(p1為測量氣壓,p2為大氣壓);
    c. 氣體的壓力(令p2為真空,p1所示即為壓力);
    d. 氣體的真空度(p1通大氣,p2為負壓,可測其真空度)。
     
    圖6-9 壓、表壓與真空度的關繫             圖6-10 U型管壓力計
    (2) 彈性式壓力計
    利件的彈性力來測量壓力,是測壓儀表中相當重要的一種形式。由件的結構和材料不同,它們具有各不相同的彈性位移與被測壓力的關繫。物化實驗室中接觸較多的為單管彈簧管式壓力計。這種壓力計的壓力由彈簧管固定端進入,通過彈簧管自由端的位移帶動指針運動,指示壓力值。如圖6-11所示。
    使用彈性式壓力計時應注意以下幾點:
    ① 合理選擇壓力表量程。為了保證足夠的測量精度,選擇的量程應在儀表分度標尺的1/2~3/4範圍內。
    ② 使用時環境溫度不得過35 ℃,如過應給予溫度修正。
    ③ 測量壓力時,壓力表指針不應有跳動和停滯現像。
    ④ 對壓力表應定期進行校驗。
    (3) 福廷式氣壓計
    福廷式氣壓計的構造如圖6-12所示。它的外部是一黃銅管,管的有懸環,用以懸掛在實驗室的適當位置。氣壓計內部是一根一端封閉的裝有水銀的長玻璃管。玻璃管封閉的一端向上,管中汞面的上部為真空,管下端插在水銀槽內。水銀槽底部是一羚羊皮袋,下端由螺旋支持,轉動此螺旋可調節槽內水銀面的高低。水銀槽的頂蓋上有一倒置的像牙針,其針尖是黃銅標尺刻度的零點。此黃銅標尺上附有遊標尺,轉動遊標調節螺旋,可使遊標尺上下遊動。


















    圖6-11 彈簧管壓力計                  圖6-12 福廷式氣壓計
    (1) 金屬彈簧管;(2) 指針;(3) 連杆;         (1) 玻璃管;(2) 黃銅標尺;3-遊標尺;
    (4) 扇型齒輪;(5) 彈簧;  (6)  底座;        (4) 調節螺栓;(5) 黃銅管;(6) 像牙針;
    (7) 測壓接頭;(8) 小齒輪;(9) 外殼           (7) 汞槽;(8) 羚羊皮袋;(9)調節汞面的螺栓;
    (10)氣孔;(11)溫度計
    福廷式氣壓計是一種真空壓力計,其原理如圖6-13所示:它以汞柱所產生的靜壓力來平衡大氣壓力p,汞柱的高度就可以度量大氣壓力的大小。在實驗室,通常用毫米汞柱(mmHg)作為大氣壓力的單位。毫米汞柱作為壓力單位時,它的定義是:當汞的密度為13. 5951 g·cm-3 (即0 ℃時汞的密度,通常作為標準密度,用符號 ρ0表示),重力加速度為980.665 cm·s-2 (即緯度45°的海平面上的重力加速度,通常作為標準重力加速度,用符號g0表示)時,1 mm高的汞柱所產生的靜壓力為1 mmHg。mmHg與Pa單位之間的換算關繫為:
    1 mmHg=10-3 m× kg·cm-3×980.665×10-2 m·s-2=133. 322 Pa
    ① 福廷式氣壓計的使用方法
    a:慢慢旋轉螺旋,調節水銀槽內水銀面的高度,使槽內水銀面升高。利用水銀槽後面磁板的反光,注視水銀面與像牙尖的空隙,直至水銀面與像牙尖剛剛接觸;然後用手輕輕扣擊一下銅管上面,使玻璃管上部水銀面凸面正常;稍等幾秒鐘,待像牙尖與水銀面的接觸無變動為止。
    b:調節遊標尺
    轉動氣壓計旁的螺旋,使遊標尺升起,並使下沿略高於水銀面。然後慢慢調節遊標,直到遊標尺底邊及其後邊金屬片的底邊同時與水銀面凸面相切。這時觀察者眼睛的位置應和遊標尺前後兩個底邊的邊緣在同一水平線上。
    c:讀取汞柱高度
    當遊標尺的零線與黃銅標尺中某一刻度線恰好重合時,則黃銅標尺上該刻度的數值便是大氣壓值,不須使用遊標尺。當遊標尺的零線不與黃銅標尺上任何一刻度重合時,那麼遊標尺零線所對標尺上的刻度,則是大氣壓值的整數部分;再從遊標尺上找出一根恰好與標尺上的刻度相重合的刻度線,則遊標尺上刻度線的數值便是氣壓值的小數部分。
    d:整理工作
    記下讀數後,將氣壓計底部螺旋向下移動,使水銀面離開像牙針尖。記下氣壓計的溫度及所附卡片上氣壓計的儀器誤差值,然後進行校正。
    ② 氣壓計讀數的校正
    水銀氣壓計的刻度是以溫度為0 ℃,緯度為45°的海平面高度為標準的。若不符合上述規定時,從氣壓計上直接讀出的數值,除進行儀器誤差校正外,在精密的工作中還必須進行溫度、緯度及海撥高度的校正。
    a: 儀器誤差的校正
    由於儀器本身制造的不而造成讀數上的誤差稱“儀器誤差”。儀器出廠時都附有儀器誤差的校正卡片,應首先加上此項校正。
    b: 溫度影響的校正
    由於溫度的改變,水銀密度也隨之改變,因而會影響水銀柱的高度。同時由於銅管本身的熱脹冷縮,也會影響刻度的準確性。當溫度升高時,前者引起偏高,後者引起偏低。由於水銀的膨脹繫數較銅管的大,因此當溫度高於0 ℃時,經儀器校正後的氣壓值應減去溫度校正值;當溫度低於0 ℃時,要加上溫度校正值。氣壓計的溫度校正公式如下:
     
    式中:p為氣壓計讀數(mmHg); t為氣壓計的溫度(℃);α為水銀柱在0 ℃~35 ℃之間的平均體膨脹繫數(α=0.0001818/℃);β為黃銅的線膨脹繫數(β=0.0000184/℃);p0為讀數校正到0 ℃時的氣壓值(mmHg)。顯然,溫度校正值即為  。其數值列有數據表,實際校正時,讀取p, t後可查表6-2求得。
    c: 海撥高度及緯度的校正
    重力加速度(g)隨海撥高度及緯度不同而異,致使水銀的重量受到影響,從而導致氣壓計讀數的誤差。其校正辦法是:經溫度校正後的氣壓值再乘以(1-2.6×10-3cos2λ-3.14×10-7H)。式中,λ為氣壓計所在地緯度(°),H為氣壓計所在地海撥高度(m)。此項校正值很小,在一般實驗中可不必考慮。
    d:其它如水銀蒸氣壓的校正、毛細管效應的校正等,因校正值極小,一般都不考慮。


    表6-2   氣壓計讀數的溫度校正值
    溫度740 mmHg750 mmHg760 mmHg770 mmHg780 mmHg
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    32
    33
    34
    350.12
    0.24
    0.36
    0.48
    0.60
    0.72
    0.85
    0.97
    1.09
    1.21
    1. 33
    1.45
    1.57
    1. 69
    1. 81
    1.93
    2.05
    2.17
    2. 29
    2. 41
    2.53
    2.65
    2.77
    2. 89
    3. 01
    3. 13
    3. 25
    3. 37
    3. 49
    3. 61
    3. 73
    3. 85
    3. 97
    4. 09
    4.210.12
    0.25
    0.37
    0.49
    0.61
    0.73
    0.86
    0.98
    1. 10
    1. 22
    1. 35
    1. 47
    1. 59
    1.71
    2.83
    2. 96
    2. 08
    2. 20
    2. 32
    2.44
    2. 56
    2. 69
    2.81
    2. 93
    3. 05
    3. 17
    3. 29
    3. 41
    3. 54
    3. 66
    3.78
    3. 90
    4. 02
    4. 14
    4. 260.12
    0.25
    0.37
    0.50
    0.62
    0.74
    0.87
    0.99
    1.12
    1. 24
    1. 36
    1.49
    1. 61
    1.73
    1. 86
    1. 98
    2. 10
    2. 23
    2. 35
    2. 47
    2. 60
    2. 72
    2. 84
    2. 97
    3. 09
    3. 21
    3. 34
    3.46
    3.58
    3.71
    3.83
    3. 95
    4. 07
    4. 20
    4.320.13
    0.25
    0.38
    0.50
    0.63
    0.75
    0.88
    1. 01
    1.13
    1. 26
    1. 38
    1. 51
    1.63
    1. 76
    1. 88
    2. 01
    2. 13
    2. 26
    2. 38
    2. 51
    2. 63
    2. 76
    2. 88
    3. 01
    3. 13
    3.26
    3. 38
    3. 51
    3. 63
    3. 75
    3. 88
    4.00
    4.13
    4. 25
    4. 380.13
    0.15
    0.38
    0.51
    0.64
    0.76
    0.89
    1. 02
    1. 15
    1. 27
    1. 40
    1. 53
    1. 65
    1. 78
    1. 91
    2.03
    2. 16
    2.29
    2. 41
    2. 54
    2. 67
    2. 79
    2. 92
    3. 05
    3.17
    3.30
    3.42
    3.55
    3.68
    3.80
    3. 93
    4.05
    4.18
    4.31
    4. 43
    ③ 使用時注意事項
    a:調節螺旋時動作要緩慢,不可旋轉過急。
    b:在調節遊標尺與汞柱凸面相切時,應使眼睛的位置與遊標尺前後下沿在同一水平線上,然後再調到與水銀柱凸面相切。
    c:發現槽內水銀不清潔時,要及時更換水銀。
    (4) 數字式低真空壓力測試儀 
    數字式低真空壓力測試儀是運用壓阻式壓力傳感器原理測定實驗繫統與大氣壓之間壓差的儀器。它可取代傳統的U型水銀壓力計,無汞污染現像,對環境保護和人類健康有極大的好處。該儀器的測壓接口在儀器後面板上,使用時,先將儀器按要求連接在實驗繫統上(注意實驗繫統不能漏氣),再打開電源預熱10 min;然後選擇測量單位,調節旋鈕,使數字顯示為零;後開動真空泵,儀器上顯示的數字即為實驗繫統與大氣壓之間的壓差值。
    6.2.2 真空技術
    真空是指壓力小於一個大氣壓的氣態空間。真空狀態下氣體的稀薄程度,常以壓強值表示,習慣上稱作真空度。在現行的國際單位制(SI)中,真空度的單位與壓強的單位均為帕斯卡,簡稱帕,符號為Pa。
    在物理化學實驗中,通常按真空度的獲得和測量方法的不同,將真空區域劃分為:粗真空(101325 Pa~1333 Pa);低真空(1333 Pa~0.1333 Pa);高真空(0.1333 Pa~1. 333×10-6 Pa);高真空(<1. 333×10-6 Pa)。為了獲得真空,就必須設法將氣體分子從容器中抽出。凡是能從容器中抽出氣體,使氣體壓力降低的裝置,均可稱為真空泵,如水流泵、機械真空泵、分子泵、擴散泵、吸附泵、鈦泵等等,本文主要介紹前三者。
    (1) 水流泵
    水流泵應用的是伯努利原理,水經過收縮的噴口以高速噴出,其周圍區域的壓力較低,由繫統中進入的氣體分子便被高速噴出的水流帶走。水流泵所達到的極限真空度受水本身的蒸氣壓限制。水流泵在15 ℃時的極限真空度為1. 71 kPa,20 ℃時為2. 34 kPa,25 ℃時為3. 17 kPa。盡管其效率較低,但由於簡便,實驗室中在抽慮或其它對真空度要求不高時經常使用。
    (2) 機械真空泵
    實驗室常用的真空泵為旋片式真空泵,如圖6-14所示。它主要由泵體和偏心轉子組成。經過精密加工的偏心轉子下面安裝有帶彈簧的滑片,由電動機帶動,偏心轉子緊貼泵腔壁旋轉。滑片靠彈簧的壓力也緊貼泵腔壁。滑片在泵腔中連續運轉,使泵腔被滑片分成的兩個不同的容積呈周期性的擴大和縮小。氣體從進氣嘴進入,被壓縮後經過排氣閥排出泵體外。如此循環往復,將繫統內的壓力減小。
    旋片式機械泵的整個機件浸在真空油中,這種油的蒸氣壓很低,既可起潤滑作用,又可起封閉微小的漏氣和冷卻機件的作用。
    在使用機械泵時應注意以下幾點:
    ① 機械泵不能直接抽含可凝性氣體的蒸氣、揮發性液體等。因為這些氣體進入泵後會破壞泵油的品質,降低了油在泵內的密封和潤滑作用,甚至會導致泵的機件生鏽。因而必須在可凝氣體進泵前先通過純化裝置。例如,用無水氯化鈣、五氧化二磷、分子篩等吸收水分;用石蠟吸收有機蒸氣;用活性炭或硅膠吸收其它蒸氣等。
    ② 機械泵不能用來抽含腐蝕性成分的氣體。如含氯化氫、氯氣、二氧化氮等的氣體。因這類氣體能迅速侵蝕泵中精密加工的機件表面,使泵漏氣,不能達到所要求的真空度。遇到這種情況時,應當使氣體在進泵前先通過裝有氫氧化鈉固體的吸收瓶,以除去有害氣體。
    ③ 機械泵由電動機帶動,使用時應注意馬達的電壓。若是三相電動機帶動的泵,次使用時特別要注意三相馬達旋轉方向是否正確。正常運轉時不應有摩擦、金屬踫擊等異聲,運轉時電動機溫度不能過50~60 ℃。
    ④ 機械泵的進氣口前應安裝一個三通活塞。停止抽氣時應使機械泵與抽空繫統隔開而與大氣相通,然後再關閉電源。這樣既可保持繫統的真空度,又避免泵油倒吸。
    (3) 分子泵
    分子泵是一種純機械的高速旋轉的真空泵,其工作原理是:高速旋轉(10000~50000 r·min-1)的渦輪葉片不斷對被抽氣體分子施以定向的動量和牽引壓縮作用,將氣體帶走。分子泵的動輪葉與靜輪葉間距隻有數毫米,兩者相間排列,而且葉面角相反,從而達到抽氣作用。
    6. 2. 3 氣體鋼瓶及其使用
    (1) 氣體鋼瓶的顏色標記
    我國氣體鋼瓶常用的標記見表6-3。 
    表6-3   我國氣體鋼瓶常用的標記
    氣體類別瓶身顏色標字顏色字樣
    氮氣
    氧氣
    氫氣
    壓縮空氣
    二氧化碳

    液氨

    乙炔
    氟氯烷
    石油氣體
    粗氬氣體
    純氬氣體黑
    天藍
    深綠




    草綠

    鋁白


    灰黃











    綠氮


    壓縮空氣
    二氧化碳



    乙炔
    氟氯烷
    石油氣
    粗氬
    純氬
    (2) 氣體鋼瓶的使用
    ① 在鋼瓶上裝上配套的減壓閥。檢查減壓閥是否關緊,方法是逆時針旋轉調壓手柄至螺杆松動為止。
    ② 打開鋼瓶總閥門,此時高壓表顯示出瓶內貯氣總壓力。
    ③ 慢慢地順時針轉動調壓手柄,至低壓表顯示出實驗所需壓力為止。
    ④ 停止使用時,先關閉總閥門,待減壓閥中餘氣逸盡後,再關閉減壓閥。
    (3) 注意事項
    ① 鋼瓶應存放在陰涼、干燥、遠離熱源的地方。可燃性氣瓶應與氧氣瓶分開存放。
    ② 搬運鋼瓶要小心輕放,鋼瓶帽要旋上。
    ③ 使用時應裝減壓閥和壓力表。可燃性氣瓶(如H2、CH4)氣門螺絲為反絲;不燃性或助燃性氣瓶(如N2、O2)為正絲。各種壓力表一般不可混用。
    ④ 不要讓油或易燃有機物沾染氣瓶上(特別是氣瓶出口和壓力表上)。
    ⑤ 開啟總閥門時,不要將頭或身體正對總閥門,防止萬一閥門或壓力表衝出傷人。
    ⑥ 不可把氣瓶內氣體用光,以防重新充氣時發生危險。
    ⑦ 使用中的氣瓶每三年應檢查一次,裝腐蝕性氣體的鋼瓶每兩年檢查一次,不合格的氣瓶不可繼續使用。
    ⑧ 氫氣瓶應放在遠離實驗室的專用小屋內,用紫銅管引入實驗室,並安裝防止回火裝置。
    (4) 氧氣減壓閥的工作原理 
    氧氣減壓閥的外觀及工作原理見圖6-15和圖6-16。
    氧氣減壓閥的高壓腔與鋼瓶連接,低壓腔為氣體出口,並通往使用繫統。高壓表的示值為鋼瓶內貯存氣體的壓力,低壓表的出口壓力可由調節螺杆控制。
    使用時先打開鋼瓶總開關,然後順時針轉動低壓表壓力調節螺杆,使其壓縮主彈簧並傳動薄膜、彈簧墊塊和頂杆而將活門打開。這樣進口的高壓氣體由高壓室經節流減壓後進入低壓室,並經出口通往工作繫統。轉動調節螺杆,改變活門開啟的高度,從而調節高壓氣體的通過量並達到所需的壓力值。


           


    圖6-15 安裝在氣體鋼瓶上的氧氣減壓閥示意圖   圖6-16 氧氣減壓閥工作原理示意圖
    (1) 鋼瓶;(2) 鋼瓶開關;(3) 鋼瓶與減壓表連接螺母;   (1) 彈簧墊塊;(2) 傳動薄膜;(3) 安全閥;
    (4) 高壓表;(5) 低壓表;(6) 低壓表壓力調節螺杆;     (4) 進口(接氣體鋼瓶);(5) 高壓表; (6) 低壓表;(7) 出口;(8) 安全閥                                (7) 壓縮彈簧;(8) 出口;(9)高壓氣室
                                                 (10)活門;(11) 低壓氣室;(12) 頂杆;(13) 主彈簧;
                                                  (14) 低壓表壓力調節螺杆


    減壓閥都裝有安全閥,它是保護減壓閥並使之安全使用的裝置,也是減壓閥出現故障的信號裝置。如果由於活門墊、活門損壞或由於其它原因,導致出口壓力自行上升並過一定許可值時,安全閥會自動打開排氣。
    (5) 氧氣減壓閥的使用方法 
    ① 按使用要求的不同,氧氣減壓閥有許多規格。高進口壓力大多為 150 kg·cm-2(約150×105 Pa),低進口壓力不小於出口壓力的2.5倍。出口壓力規格較多,一般為 0~1 kg·cm-2(1×105Pa),高出口壓力為40 kg·cm-2(約40×105Pa)。
    ② 安裝減壓閥時應確定其連接規格是否與鋼瓶和使用繫統的接頭相一致。減壓閥與鋼瓶采用半球面連接,靠旋緊螺母使二者完全吻合。因此,在使用時應保持兩個半球面的光潔,以確保良好的氣密效果。安裝前可用高壓氣體吹除灰塵,必要時也可用聚四氟乙烯等材料作墊圈。
    ③ 氧氣減壓閥應嚴禁接觸油脂,以免發生火災事故。
    ④ 停止工作時,應將減壓閥中餘氣放淨,然後擰松調節螺杆以件長久受壓變形。
    ⑤ 減壓閥應避免撞擊振動,不可與腐蝕性物質相接觸。
    (6) 其它氣體減壓閥 
    有些氣體,例如氮氣、空氣、氬氣等永久性氣體,可以采用氧氣減壓閥。但還有一些氣體,如氨等腐蝕性氣體,則需要專用減壓閥。市面上常見的有氮氣、空氣、氫氣、氨、乙炔、丙烷、水蒸氣等專用減壓閥。
    這些減壓閥的使用方法及注意事項與氧氣減壓閥基本相同。但是,還應該指出:專用減壓閥一般不用於其它氣體。為了防止誤用,有些專用減壓閥與鋼瓶之間采用特殊連接口。例如氫氣和丙烷均采用左牙螺紋,也稱反向螺紋,安裝時應特別注意。




     
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