[發明專利]一種電動勢測定裝置

有效

• 申請號: 201010149763.4
• 申請日: 2010-04-16
• 公開（公告）號: CN101833888A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 宋潔;趙樸素;徐繼明;上官榮昌;范東明
• 申請（專利權）人: 淮陰師范學院
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;G01R31/36
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所 32110
• 代理人: 韓曉斌

技術領域

本發明涉及測量裝置，具體涉及一種電動勢測定裝置。

背景技術

在各高校化學專業的物理化學實驗課中，基本都包含電動勢的測定實驗。現有的測量裝置在學生實驗過程中存在如下問題：1.往電極管中吸取溶液的操作比較復雜，常常因為頂部活塞的漏氣造成虹吸管部分的漏液，一旦虹吸管中有氣泡產生，就使得整個電路“斷路”，反復多次的操作，浪費了大量的時間和試劑，操作麻煩；2.虹吸管內的電解質溶液和氯化鉀(KCl)飽和溶液之間的接界電勢無法消除，造成測量的誤差較大；3.現有裝置的結構復雜，虹吸管比較細，容易損壞，經常需要更新，費用較高；4.現有的裝置只能用于測定室溫下電池的電動勢，實驗范圍受到局限。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種電動勢測定裝置，該測定裝置小型化、集成化，便于移動，方便操作，測定速度快，節省實驗時間，測量精度較高，可用于不同溫度下電池電動勢的測定。

本發明的技術解決方案是：該測定裝置包括正電極、負電極、恒溫瓶和頂蓋，恒溫瓶上設進出水口，正負電極分別通過恒溫瓶頂蓋上的安裝孔插入恒溫瓶內的電解液中，整體構成測定裝置；所述的正負電極包括電極管、電極棒和電極液，在錐形玻璃管的底部安裝鉑絲形成半封閉的電極管，將電極棒插入電極管中，在電極管中加入相應的電極液，構成正負電極。

本發明具有以下優點：

1.利用一端封閉的錐形玻璃管作為電極管，將電極液和電解液內外隔離，由電極管底端的鉑絲來導電，消除了液體的接界電勢，測量結果準確。

2.本發明的測定裝置結構簡單，成本低廉，體積小巧，小型集成化，便于移動，測定速度快。

3.采用恒溫瓶可用于測定不同溫度下電池的電動勢。

4.電極液用量減少，節約了試劑，節省了實驗準備人員的工作量，節約了實驗的時間。

5.更換電極材料、電極液以及電解液構成不同的原電池，擴大應用范圍，可在高等學校的物理化學實驗課中推廣使用。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖

圖2為圖1的電極管結構示意圖

圖3為銅鋅原電池的結構示意圖

圖4為現有電動勢測量裝置示意圖

圖中：1.正電極，2.負電極，3.恒溫瓶，4.頂蓋，5.進水口，6.出水口，7.電解液，8.錐形玻璃管，9.鉑絲，10.電極棒，11.電極液。

具體實施方式

下面結合具體實施例進一步說明本發明的技術解決方案，實施例不能理解為是對技術方案的限制。

如圖1、2所示，該測定裝置包括正電極1、負電極2、恒溫瓶3和頂蓋4，恒溫瓶3上設進出水口5、6，正負電極1、2分別通過恒溫瓶3的頂蓋4上的安裝孔插入恒溫瓶內的電解液7中，整體構成測定裝置；所述的正負電極1、2包括電極管、電極棒和電極液，在錐形玻璃管8的底部安裝鉑絲9形成半封閉的電極管，將電極棒10插入電極管中，并在電極管中加入相應的電極液(11)，構成正負電極。

實驗例：如圖3所示，以銅鋅原電池為例，說明本發明的具體方案。

將銅棒浸入盛有0.1M?CuSO₄溶液的電極管中作為正電極，將鋅棒浸入盛有0.1M?ZnSO₄溶液的電極管中作為負電極；將正電極和負電極通過打孔的橡膠頂塞插入恒溫瓶內的飽和氯化鉀KCl溶液中，整體構成銅鋅原電池；在恒溫瓶中通入指定溫度的恒溫循環水，即可用于測定指定溫度下銅鋅原電池的電動勢。

測定20℃時，丹尼爾電池的電動勢，十次測定結果的相對標準偏差為0.52％，所測定的電動勢與理論值的相對誤差為0.2％。

同理，更換電極材料、電極液以及電解液，構成不同的原電池，用于該原電池電動勢的測定。