貝克曼温度計

貯汞槽是用來調節水銀球內的水銀量的。藉助貯汞槽調節，可用於測量介質温度在‐20 ~ +155℃範圍內變化不超過5℃或6℃的温度差。貯汞槽背後的温度標尺只是粗略地表示温度數值，即貯汞槽中的水銀與水銀球中的水銀相連時，貯汞槽中水銀面所在的刻度就表示温度的粗略值。因為水銀球中的水銀量是可以調節的，因此貝克曼温度計不能用來準確測量温度的絕對值。例如，刻度尺上1°並不一定是1℃，可能代表5℃、74℃等等。

貝克曼温度計的刻度有兩種標法：一種是最小讀數刻在刻度尺的上端，最大讀數刻在下端，用來測量温度下降值，稱為下降式貝克曼温度計，另一種正好相反，最大讀數刻在刻度尺上端，最小讀數刻在下端，稱為上升式貝克曼温度計。還有更靈敏的貝克曼温度計，刻度標尺總共為1℃或2℃，最小的刻度為0.002℃。

1．根據被測温度高低，調節水銀球的汞量。

調節汞量的目的是使温度計在測量起始温度時，毛細管中的水銀面位於刻度尺的合適的位置上。例如用下降式貝克曼温度計測凝固點降低時，起始温度（即純溶劑的凝固點）的水銀面應在刻度尺的1℃附近。這樣才能保證在加進溶質而使凝固點下降時，毛細管中的水銀面仍處在刻度標尺的範圍之內。因此在使用貝克曼温度計時，首先應該將它插入一個與所測的起始温度相同的體系內。待平衡後，如果毛 細管內的水銀面在所要求的合適刻度附近，就不必調整，否則應按下述三個步驟進行調整：

（1）水銀絲的連接 要調節水銀球中的汞量，必須使貯汞槽中的水銀和毛細管中的水銀相連接。若水銀球內的水銀量過多，毛細管內的水銀面已過b點，此時將温度計慢慢倒置，並用手指輕敲貯汞槽處，使貯汞槽內的水銀與b點處的水銀相連接，然後將温度計倒轉過來。若水銀球內的水銀量太少，可用右手握住温度計中部，將温度計倒置，用左手輕敲右手的手腕（注意：不能用勁過猛，切勿使温度計與桌面等相撞），此時水銀球內的水銀就會自動流向貯汞槽，再使之與貯汞槽中的水銀相連。

（2）調節水銀球中的汞量 調節的方法很多，現以下降式貝克曼温度計為例，介紹一種常用的方法。

設T0為實驗欲測的起始攝氏温度（例如純液體的凝固點），在此温度下欲使貝克曼温度計中毛細管的水銀面恰在1°附近，則需將已經連接好水銀絲的貝克曼温度計懸於一個温度為T的水浴中，T值可由下式求得：

T=T0+1+R

其中R為貝克曼温度計中a到b一段所相當的温度。一般情況下，R值約為2℃，準確的R值可由下法測得，將貝克曼温度計和普通温度計同時插入盛水的燒杯中，加熱水浴，使貝克曼温度計中的水銀絲逐漸上升，通過普通温度計讀出a到b段所相當的温度差，便是R值。

貝克曼温度計

待貝克曼温度計在T ℃水浴中達到平衡後，用右手握住温度計中部，由水浴中取出，立即用左手沿温度計的軸向輕敲右手的手腕，使水銀絲在b點處斷開（注意在b點處不得留有水銀）。這樣就使得體系的起始温度（T0）正好在貝克曼温度計的1°附近，若不在1°附近，應重新調整。

例如，測定苯的凝固點降低值。

純苯T0=5.51 ℃，R=2.5 ℃。則

T=5.51+2.5+1=9.01 ℃。

將貝克曼温度計懸於9 ℃左右的水中，按前述方法進行調整，調節後的温度計懸於5.51 ℃的苯中時，水銀面恰好在1°附近。

若是上升式貝克曼温度計，水銀量的調節方法同上，在T0温度時，調整後的温度計水銀面應在4°附近。

調好後的貝克曼温度計應注意不要倒置，最好將之插在冰水溶液中，以免毛細管中的水銀與貯汞槽中的水銀相連。

讀數值時，貝克曼温度計必須垂直，而且水銀球就全部浸入所測温度的體系中。由於毛細管中的水銀面上升或下降時有粘滯現象，所以讀數前必須先用手指輕敲水銀面處，消除粘滯現象後用放大鏡讀取數值。讀數時應注意眼睛要與水銀面水平。

這裏介紹兩種温度量程的調解方法：

1．首先確定所使用的温度範圍。例如測量水溶液凝固點的降低需要能讀出1℃至－5℃之間的温度讀數；測量水溶液沸點的升高則希望能讀出99℃至105℃之間的温度讀數；至於燃燒熱的測定，則室温時水銀柱示值在2至3℃之間最為適宜。

2．根據使用範圍，估計當水銀柱升至毛細管末端彎頭處的温度值。一般的貝克曼温度計，水銀柱由刻度最高處上升至毛細管末端，還需要升高2℃左右。根據這個估計值來調節水銀球中的水銀量。例如測定水的凝固點降低時，最高温度讀數擬調節至1℃，那麼毛細管末端彎頭處的温度應相當於3℃。

4．另用一恆温浴，將其調至毛細管末端彎頭所應達到的温度，把貝克曼温度計置於該恆温浴中，恆温5℃以上。

5．取出温度計，用右手緊握它的中部，使其近乎垂直，用左手輕擊右手小臂。這時水銀即可在彎頭處斷開。温度計從恆温浴中取出後，由於温度差異，水銀體積會迅速變化，因此，這一調節步驟要求迅速、輕快，但不必慌亂，以免造成失誤.

6.將調節好的温度計置於預測温度的恆温浴中，觀察其讀數值，並估計量程是否符合要求。例如實驗二凝固點降低法測摩爾量中，可用0℃的冰水浴予以檢驗，如果温度值落在3～5℃處，意味着量程合適。若偏差過大，則應按上數步驟重新調節。

對操作比較熟練的人可採用此法。該法是直接利用貝克曼温度計上部的温度標尺，而不必另外用恆温浴來調節，其操作步驟如下：

1．首先估計最高使用温度值。

2．將温度計倒置，使水銀球和毛細管中的水銀徐徐注入毛細管末端的球部，再把温度計慢慢傾斜，使貯槽中的水銀與之相連接。

貝克曼温度計(15張)

3．若估計值高於室温，可用温水，或倒置温度計利用重力作用，讓水銀流入水銀貯槽，當温度標尺處的水銀面到達所需温度時，輕輕敲擊，使水銀柱在彎頭處斷開；若估計值低於室温，可將温度計浸與較低的恆温浴中，讓水銀面下降至温度表尺上的讀數正好到達所需温度的估計值，同法使水銀柱斷開。

4．與上法同，實驗調節的水銀量是否合適。

一、貝克曼温度計由薄玻璃製成，比一般水銀温度計長得多，易受損壞。所以一般應放置温度計盒中，或者安裝在使用儀器架上，或者握在手中。不應任意放置。

二、調節時，注意勿讓它受劇熱或劇冷，還應避免重擊。

三、調節好的温度計，注意勿使毛細管中的水銀柱再與貯槽裏的水銀相連接。

發熱量測定中，用貝克曼温度計來測量温升的單位仍然不少。這是一種差示温度計。它可以通過調節主泡內的水銀量來改變温度計的測量範圍，因此就存在一個基點温度的調整。基點温度確定的正確與否，直接影響温度測量的準確性，導致測定結果的準確性欠佳。

所謂基點温度，通常是指貝克曼温度計的頂點(最低刻度)在0刻度時所代表的實際温度。如：當貝克曼温度計水銀柱頂點在0刻度時，所對應的真實温度是18℃，那麼基點温度就是18C。

貝克曼温度計0刻度這個點(線)就是基點(確定基點温度的點叫基點)。基點温度可以這樣求得：把一支貝克曼温度計與一支水銀温度計一齊放入一杯一定温度的水中，靜止幾分鐘，待温度計温度恆定後，準確讀取兩支温度計的讀數。這時，貝克曼温度計的基點温度一水銀温度計讀數一貝克曼温度計讀數 ^[1]  。