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双套管法演示萘的熔化与凝固

查字典物理网 2012-12-29

萘的熔化在中学实验中长期解决得不好，主要原因是加热方法及实验设计不完善。

这种方法，是利用沸水恒温辐射封闭加热，既保证了萘熔化过程中温度不变，又避免了萘的污染和实验后处理容器的麻烦。此方法首先发表于《物理通报》1987年第8期。

【制作方法】

双套管的制法：

如图13．l－1所示，将温度计穿过细试管（内径约15毫米）的胶皮塞插入萘粉中。在沸水杯中使试管中的萘熔化，然后将温度计的液泡置于萘的中下部，并将试管从沸水中拿出，让萘凝固将细试管穿过粗试管（内径约25毫米）的胶皮塞，插入粗试管内，两试管间隔均匀，如图13．1－2所示。

【使用方法】

实验装置如图13．1－3。在烧杯（约250毫升）内加沸水，使水面略高于双套管中的萘，点燃小火苗的酒精灯，使水保持轻度沸腾。

从温度计示数为70℃时开始计时，每半分钟记录一次温度计示数。在萘熔化过程中，温度保持不变。当液态萘浸至温度计之液泡时，温度计示数又继续上升，此时萘的熔化过程已经完成。再记录几次温度计示数后，取出双套管，在室温下观察萘的凝固过程。

实验结束，不必处理试管中的萘，将双套管连同温度计保存好，下次实验继续使用．十分方便。

【注意事项】

萘的熔点是80℃，这是一个理想数值。实际上，由于萘的纯度不同以及温度计本身的误差等因素，实验数据多数偏低，也可能偏高（新买的分析纯萘包装上就标明其熔点高于80℃）。实验证明，萘的纯度越低，其熔点越低，熔化时间相应变长。

编者提示：本自制教具可辅以“物态变化”部分的物理实验教学。

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