罗春欢等：LiB一BMM]Cl/H,O新型三元工质对的密度、黏度、比热容及比焓 ·733· 热平衡后，继续保持20min至不再有液体流出为 1.60 止，取出密度瓶，用滤纸擦去溢出毛细管外和密度瓶 。实验值 ·一文献值网 上的超纯水，称出质量m2.根据《化学化工物性数 1.55 据手册》阿上水在相应温度T下的密度p,可以 确定密度瓶在该温度下的体积V,: 1.50 50 9 m2-m1 V=- (1) Pw.T 1.45 乌式毛细管黏度计 热电偶 14 290300310320330340350360370.380390 T/K 密度瓶 图2质量分数为50%的LiBr/H0溶液的密度实验值与文献值 比较 铅垂线 Fig.2 Comparison of the density of 50%mass fraction of LiBr/H2O between the data measured in this work and literature data 可视窗7 硅油 1.2.2黏度 铁架 采用乌氏毛细管黏度计对LiBr一BMIM]CI/ 精密黏度计油相 H,0工质对的运动黏度进行测定.此方法根据泊松 定律，一定体积的液体在一定压力梯度下通过给定 毛细管所需的时间正比于层流液体的黏度.实验操 作方便，测定精度高，能够进行黏度的绝对测定.该 图1密度和黏度测量原理图 方法与密度一样，在精密乌式黏度计油槽中进行测 Fig.I Schematic of measurement apparatus for density and viscosity 定，如图1所示.测定仪器为一组具有不同黏度计 倒出蒸馏水，密度瓶用少量乙醇洗涤数次，用电 常数的乌氏毛细管黏度计（毛细管内径：0.46、0.58、 吹风冷风吹干·按上述方法测定出被测液体和密度 0.73和0.91mm)和秒表组成.测定前先分别用纯 瓶总质量m3,当温度低于353.15K时，根据该温度 水和乙醇清洗乌氏毛细管黏度计内部，在室温下自 下密度瓶的体积计算得到LiBr一BMIM]CI/H,O三 然干燥.待精密黏度计油槽温度稳定后，用移液管 元工质对的密度： 将大约50mL的待测溶液注入乌氏毛细管黏度计， Prm (2) 并垂直放入精密黏度计油槽中.大约20min达到热 V 平衡后，开始测定.当溶液流过上刻度时开始计时， 当温度高于353.15K时，密度瓶中水的蒸发损 流过底部刻度停止计时.每次测定使溶液在毛细管 失开始比较明显，按照硼硅玻璃膨胀系数为1.0× 内的流动时间不少于200s,重复测定3次，每次时 105计算密度.每组数据重复测定3次取平均值. 间偏差小于1s,取平均值进行计算.由式(3)计算 该实验方法通过在温度30~100℃内测定质量分数 得到LiBr一BMM]Cl/H,O工质对的运动黏度v, 为50%的LiBr水溶液的密度进行验证.考虑到无 mm2.s-1: 水LBr的强吸湿性，所用LiBr试剂由试剂瓶和双层 v=kT (3) 密封袋密封，并置于真空干燥箱内保存，LiB水溶液 和待测试样在通入干燥空气的操作箱内配制，在储 式中，k为黏度计常数，mm2·s-2:r为3次测定时间 存和使用过程中LiBr试剂呈粉末状，没有出现明显 的平均值，s.该实验方法同样通过在温度范围30~ 吸湿现象.如图2所示，实验值与文献值0吻合较 100℃内测定质量分数为50%的LiBr水溶液的运动 好，平均绝对相对偏差为0.30%.与文献值相比，实 黏度进行验证.如图3所示，实验值与文献值0吻 验值略小于文献值.由于使用过程中，LBr试剂难 合良好，平均绝对相对偏差为1.20%. 免会有微弱吸湿，这会造成测定的密度数据偏小. 1.2.3比热容 采用的硼硅玻璃膨胀系数可能稍微偏大，也会造成 采用THT公司的微型反应量热仪μRC测量比 测定的密度数据偏小. 热容.由于反应规模小，响应快，微型反应量热仪罗春欢等: LiBr--［BMIM］Cl /H2O 新型三元工质对的密度、黏度、比热容及比焓 热平衡后，继续保持 20 min 至不再有液体流出为 止，取出密度瓶，用滤纸擦去溢出毛细管外和密度瓶 上的超纯水，称出质量 m2 ． 根据《化学化工物性数 据手册》［19］上水在相应温度 T 下的密度 ρw，t，可以 确定密度瓶在该温度下的体积 VT : VT = m2 － m1 ρw，T ( 1) 图 1 密度和黏度测量原理图 Fig． 1 Schematic of measurement apparatus for density and viscosity 倒出蒸馏水，密度瓶用少量乙醇洗涤数次，用电 吹风冷风吹干． 按上述方法测定出被测液体和密度 瓶总质量 m3，当温度低于 353. 15 K 时，根据该温度 下密度瓶的体积计算得到 LiBr--［BMIM］Cl /H2O 三 元工质对的密度: ρs，T = m3 － m1 VT ( 2) 当温度高于 353. 15 K 时，密度瓶中水的蒸发损 失开始比较明显，按照硼硅玻璃膨胀系数为 1. 0 × 10 － 5计算密度． 每组数据重复测定 3 次取平均值． 该实验方法通过在温度 30 ～ 100 ℃ 内测定质量分数 为 50% 的 LiBr 水溶液的密度进行验证． 考虑到无 水 LiBr 的强吸湿性，所用 LiBr 试剂由试剂瓶和双层 密封袋密封，并置于真空干燥箱内保存，LiBr 水溶液 和待测试样在通入干燥空气的操作箱内配制，在储 存和使用过程中 LiBr 试剂呈粉末状，没有出现明显 吸湿现象． 如图 2 所示，实验值与文献值［20］吻合较 好，平均绝对相对偏差为 0. 30% ． 与文献值相比，实 验值略小于文献值． 由于使用过程中，LiBr 试剂难 免会有微弱吸湿，这会造成测定的密度数据偏小． 采用的硼硅玻璃膨胀系数可能稍微偏大，也会造成 测定的密度数据偏小． 图 2 质量分数为 50% 的 LiBr /H2O 溶液的密度实验值与文献值 比较 Fig． 2 Comparison of the density of 50% mass fraction of LiBr /H2O between the data measured in this work and literature data 1. 2. 2 黏度 采用乌氏毛细管黏度计对 LiBr--［BMIM］Cl / H2O 工质对的运动黏度进行测定． 此方法根据泊松 定律，一定体积的液体在一定压力梯度下通过给定 毛细管所需的时间正比于层流液体的黏度． 实验操 作方便，测定精度高，能够进行黏度的绝对测定． 该 方法与密度一样，在精密乌式黏度计油槽中进行测 定，如图 1 所示． 测定仪器为一组具有不同黏度计 常数的乌氏毛细管黏度计( 毛细管内径: 0. 46、0. 58、 0. 73 和 0. 91 mm) 和秒表组成． 测定前先分别用纯 水和乙醇清洗乌氏毛细管黏度计内部，在室温下自 然干燥． 待精密黏度计油槽温度稳定后，用移液管 将大约 50 mL 的待测溶液注入乌氏毛细管黏度计， 并垂直放入精密黏度计油槽中． 大约 20 min 达到热 平衡后，开始测定． 当溶液流过上刻度时开始计时， 流过底部刻度停止计时． 每次测定使溶液在毛细管 内的流动时间不少于 200 s，重复测定 3 次，每次时 间偏差小于 1 s，取平均值进行计算． 由式( 3) 计算 得到 LiBr--［BMIM］Cl /H2O 工质对的运动黏度 ν， mm2 ·s － 1 : ν = k·τ ( 3) 式中，k 为黏度计常数，mm2 ·s － 2 ; τ 为 3 次测定时间 的平均值，s． 该实验方法同样通过在温度范围 30 ～ 100 ℃内测定质量分数为 50% 的 LiBr 水溶液的运动 黏度进行验证． 如图 3 所示，实验值与文献值［20］吻 合良好，平均绝对相对偏差为 1. 20 % ． 1. 2. 3 比热容 采用 THT 公司的微型反应量热仪 μＲC 测量比 热 容． 由于反应规模小，响应快，微型反应量热仪 · 337 ·