Versuchsgerät 'kritischer Punkt'
Messergebnisse für SF6 im Clapeyron-Diagramm (Bild größer)
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Versuchsgerät 'kritischer Punkt', 650290:
- Ohne Quecksilber! Klassische Versuchsgeräte zum kritischen Punkt sind mit dem
Nerven und Nieren schädigenden Quecksilber befüllt.
- Druckaufbau durch ein Hydrauliksystem mit Rizinusöl (DAB Qualität)
- Eine konische Gummidichtung, die sich bei einer Volumenänderung einrollt, trennt
den Gasraum (Messzelle) vom Hydrauliksystem. Durch diese Konstruktion ist die
Druckdifferenz zwischen Gasraum und Ölraum praktisch vernachlässigbar und das
Manometer kann den Öldruck (=Gasdruck) messen, ohne ein Totvolumen im Gasraum
zu beanspruchen.
- Minimales Totvolumen in der Messzelle. Sowohl die Entstehung des ersten
Flüssigkeitstropfens als auch das Verschwinden der letzten Gasblase können beobachtet
werden. Eine Kaltlicht-Lampe zur Ausleuchtung der Messzelle gehört zum Lieferumfang.
- Mittels zweier Skalen (feststehend und mitdrehend) kann eine Volumenänderung
mit einer Genauigkeit von 1/1000 des Maximalvolumens (15,7 ml) abgelesen werden.
- Manometer der Klasse 1.0 (max. 1% Abweichung vom Skalenendwert) mit 160 mm
Durchmesser und Anzeige bis 60 bar.
- Bohrung mit 6 mm Durchmesser für handelsübliche Thermometer oder Temperaturfühler
(nicht im Lieferumfang).
- Die theoretische Dauerfestigkeit der Messzelle beträgt 70 bar; der theoretische
Berstdruck liegt über 200 bar.
- Ein Sicherheitsventil schützt Experimentatoren und die Apparatur.
- Abmessungen: Grundplatte 37 cm x 20 cm, Höhe 39 cm. Gewicht: ca. 6,9 kg.
Einen Eindruck von der erzielbaren Genauigkeit vermittelt das p-V-Diagramm, in dem
Isothermen für Schwefelhexafluorid dargestellt sind. Zum Vergleich sind auch Literaturwerte [1-4]
eingetragen, die praktisch deckungsgleich mit den Messwerten sind. Für die Messungen
wurde Schwefelhexafluorid gewählt, da es ungiftig und unbrennbar ist und einen günstigen
kritischen Punkt aufweist:
kritische Temperatur = 45,5 °C
kritischer Druck = 3,76 MPa
kritisches Volumen = 197,4 ml/mol (Molmasse = 146,06 g/mol, kritische Dichte = 0,74 g/ml)
[1, 2] Sulphur Hexafluoride, Firmenschrift Seite 27 [1], 30 [2], Solvay Fluor und Derivate
GmbH, Hannover, Germany, 2000
[3] Otto und Thomas, in: Landolt-Börnstein - Zahlenwerte und Funktionen, II Band,
1. Teil, Springer-Verlag, Berlin, 1971
[4] Clegg et al., in: Landolt-Börnstein - Zahlenwerte und Funktionen, II Band,
1. Teil, Springer-Verlag, Berlin, 1971
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