物理化学实验_陈芳著_9787562933243

《物理化学实验》由绪论、实验内容、基本物理量的测量原理与技术、常用数据四部分组成。实验部分是《物理化学实验》的主要内容，包括热力学、动力学、电化学、胶体化学和表面化学、结构化学5个部分的24个实验，可供不同学时、不同专业的学生选择；《物理化学实验》编写了5个设计与综合性实验，以提高学生运用理论知识和实验操作技能解决实际问题的能力；书中还介绍了误差分析与数据处理、一些常用仪器的原理和使用方法，并附有部分常用数据表。
《物理化学实验》可作为高等师范院校化学、化工等相关专业的本、专科生的教材，也可供从事相关工作的技术人员参考。

    4.超级恒温槽
    实验室还经常使用一种由生产厂家组装好的恒温槽，称之为超级恒温槽。其恒温原理和基本构造与自组装的基本相同。不同之处在于，超级恒温槽有循环水泵，能使恒温水循环流经待测体系，使待测体系得以恒温。同时，浴槽外壳有保温层，浴槽内设有恒温筒，筒内可作液体恒温（或空气恒温）之用。注意：超级恒温槽中的用水应使用蒸馏水，以防对金属槽体的腐蚀破坏。
    8.1.3.2自动控温简介
    实验室内都有自动控温设备，如电冰箱、恒温水浴、高温电炉等。现在多数采用电子调节系统进行温度控制，具有控温范围广、可任意设定温度、控温精度高等优点。
    电子调节系统种类很多，但从原理上讲，它必须包括三个基本部件，即变换器、电子调节器和执行机构。变换器的功能是将被控对象的温度信号变换成电信号；电子调节器的功能是对来自变换器的信号进行测量、比较、放大和运算，最后发出某种形式的指令，使执行机构进行加热或制冷。电子调节系统按其自动调节规律可以分为断续式二位置控制和比例-积分-微分控制两种。
    实验室常用的电烘箱、电冰箱、高温电炉和恒温水浴等，大多采用断续式二位置控制方法。随着科学技术的发展，要求控制恒温和程序升温或降温的范围日益广泛，要求的控温精度也大大提高，在通常温度下，使用上述的断续式二位置控制器比较方便，但是由于只存在“通”和“断”两个状态，电流大小不能自动调节，控制精度较低，特别在高温时精度更低。20世纪60年代以来，控温手段和控温精度有了新的进展，广泛采用比例、积分、微分控制，简称PID控制。
    PID控制能在整个过渡过程时间内，按照偏差信号的变化规律，自动地调节通过加热器的电流，故又称“自动调流”。当温度偏差信号很大时，加热电流也很大；当温度偏差信号逐渐变小时，加热电流也会按比例相应的降低，这就是所谓的“比例调节”作用，即要求输出电压能随偏差（炉温与设定温度之差）电压的变化，自动按比例增加或减少。当被控对象的温度升至设定温度值时，偏差为零，加热电流也降为零，就不能补偿体系与环境之间的热损耗，因此用单纯的比例调节不能保持体系在设定值时的热平衡。要使被控对象的温度能稳定在设定温度值处，必须使加热器继续提供一定热量以补偿被控对象向环境耗散的热量。由于在单纯的比例调节中，加热器提供的热量会随温度上升时偏差的减小而降低，当加热器提供的热量不足以补偿热量耗散时，温度就不能达到设定值，这种现象称为“静差”。

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