电位差计操作使用说明

电位差计在化学实验中应用非常广泛,主要用于测定电动势和校正各种电表。国产的电位差计常见的有学生型、701型、UJ-l型、UJ-2l型、UJ_25型、UJ_34型、UJ_9型等。其中有些属于低电阻电位差计,而UJ-2l型、UJ_25型、UJ_34型、UJ_9型属于高电阻直流电位差计。可根据待测体系不同选用不同类型的电位差计。一般地,高电阻体系选用高电阻电位差计,低电阻体系选用低电阻电位差计。

一、工作原理

电位差计是根据补偿法(也称对消法)测量原理设计的一种平衡式电压测量仪器。

电池电动势不能直接用伏特计来测量。因为电池与伏特计联接后有电流通过,就会在电极上发生电极极化,结果使电极偏离平衡状态。另外,电池本身有内阻,所以伏特计所

测得的仅是不可逆电池的端电压。测量电池电动势只能在无电流通过的情况下进行,需用补偿法(或称对消法)来测定电池电动势。

对消法的测量原理是在待测电池上并联一个大小相等、方向相反的外加电势差,这样待测电池中没有电流通过,外加电动势的大小即等于待测电池的电动势。

二、电位差计的使用方法

UJ-21型高阻直流电位差计的板面示意图如图II_27所示。

l.准备工作

使用电位差计前先将换向开关⑰放在“断"位置,将左下方的3个粗、细、短按⑭、⑮、⑯全部松开。按图1I-27的相应位置连接检流计、工作电池、标准电池及待测池。连接时除检流计不分正负极外,其他电池都有正、负极,连接时注意正、负极位置要接错。

2.调整工作电流

首先将标准电池温度补偿旋钮①、②调到标准电池在实验温度下的电动势值;然后将換向开关〇旋在“标准"位置上,按下“粗调''按钮,此时检流计光点发生偏转,立即松开按钮。根据光点偏转方向由大至小地调节可变电阻R(即从旋钮③至旋钮⑦),反复多次按“粗调"按钮及调R,直至检流计光点偏转不明显,再按“细调"按钮,调可变电阻R,直至检流计光点不发生偏转为止。此时工作电流为一确定值。

3.测量待测电池电或动势

将换向开关〇转至“未知'位置上,首先按“粗调"按钮,依次调节⑧~⑬,测量旋钮,使检流计光点偏转不明显,再按“细调"按钮,调节测量旋钮,使检流计光点不偏转为止。从⑧~⑬测量旋钮相对应的读数窗孔内读出待测电池电动势的各位数字。

若在测定过程中,检'流计的光点一直往一个方向偏转,找不到平衡点,这可能是由于下列原因引起:①电池的正负极接错;②线路接触不良;③导线有断路;④工作电池电压不够。应该进行检査,排除故障后重新进行测定。