ZR－BZ实验装置测量系统.DOCVIP

ZR－BZ BZ振荡实验装置测量系统 ZR－BZ BZ振荡实验装置测量系统是用Belousov－Zhabotinski反应（简称BZ反应）的基本原理，初步显示自然界中普遍存在的非平衡非线性问题的仪器 一 原理简介 最典型的耗散结构是BZ体系的时空有序结构，所谓BZ体系是指由溴酸盐，有机物在酸性介质中，在有（或无）金属离子催化下构成的体系。 BZ振荡反应的解释：体系中存在着两个受溴离子浓度控制过程A和B，当高于临界浓度时发生A过程，当低于时发生B过程。也就是说起着开关作用，它控制着从A到B过程，再由B到A过程的转变。在A过程，由化学反应降低，当到达时，B过程发生。在B过程中，[]再生，当到达时，A过程发生，这样体系就在A过程，B过程间往复振荡。下面用体系为例加以说明。 当足够高时，发生下列A过程： （1） （2） 其中第一步是速率控制步，当达到准定态时， 当低时，发生下列B过程被氧 （3） （4） （5） 反应（3）是速度控制步，反应经（3）、(4)将自催化产生HBrO2，达到准定态时 由反应（2）和(3)可以看出：和是竞争HBrO2的。当时，自催化过程，（3）不可能发生。自催化是BZ振荡反应中必不可少的步骤。否则该振荡不能发生。 的临界浓度为： 的再生可通过下列过程实现： （6） 该体系的总反应为 （7） 振荡的控制物种是 二 用户指南 ZR-BZ BZ振荡实验装置测量系统 磁力搅拌器 ZH-2C 超级恒温水浴 ZR－BZ BZ振荡实验装置测量系统连接图 操作方法及注意事项 1.1 仪器与药品 ZR－BZ BZ振荡实验装置测量系统由ZR－BZ BZ振荡实验装置1台，反应器（双层杯）100mL1只，ZH－2C超级恒温水浴1台，磁力搅拌器1台，PC机（选配）1台，打印机（选配）1台，铂电极1根，硫酸电极1根，（甘汞电极用1mol/L硫酸作液接）。 丙二酸（A.R.）;溴酸钾（G.R.）；硫酸铈铵（A.R.）；溴化钠（A.R.）；浓硫酸（A.R.）；试亚铁灵溶液。 2 实验步骤 2.1 连接好仪器，打开超级恒温槽，将温度调节至25.0℃±0.1℃。 2.2 配置0.45mol/L丙二酸250mol/L，0.25mol/L溴酸钾250mL，硫酸3.00mol/L250mL，4×10-3mol/L的硫酸铈铵250mL。 2.3 在反应器中加入已配好的丙二酸溶液，溴酸钾溶液，硫酸溶液各15mL，恒温5 min后加入硫酸铈铵溶液15mL，观察溶液的颜色变化，同时记录相应的电势曲线。 2.4 用上述方法改变温度为30℃，35℃，40℃，45℃，50℃时重复实验。 2.5 观察NaBr~NaBrO3~H2SO4体系加入试亚铁灵溶液后的颜色变化及时空有序现象。 2.6 配制三种溶液a、b、c。 2.6.1 取3mL浓硫酸稀释在134mL水中，加入10g溴酸钠溶解。 2.6.2 取1g溴化钠溶解在10mL水中。 2.6.3 取丙二酸2g溶解在20mL水中。 2.7在一个小烧杯中，先加入6mL a溶液，再加入0.5mL b溶液，再加1mL c溶液，几分钟后，溶液成无色，再加1mL 0.025mol/L的试亚铁灵溶液充分混合。 2.8 把溶液注入一个直径为9cm的培养皿中（清洁，干净）， 加上盖。此时溶液呈均匀红色。几分钟后，溶液出现蓝色，并成环状向外扩展，形成各种同心圆状花纹。 三 实验注意事项 1 实验中溴酸钾试剂纯度要求高。 2 217型甘汞电极用H2SO41mol/L作液接。 3 配制0.004mol/L的硫酸铈铵溶液时，一定要在0.20mol/L硫酸介质中配制。防止发生水解呈混浊。 4 所使用的反应容器一定要冲洗干净，转子位置及速度都必须加以控制。 四 简单故障及排除 故障现象 排除方法 打开电源开关，LCD无显示。 检查电源线和保险丝是否接牢。 显示屏上数字保持不变。 检查仪器是否处于测量状态。 显示屏显示“OVER”。 表明测量超量程或传感器没有接好。 五 售后服务 1 本仪器保修期18个月，终身维修。 2 若本仪器出现故障，请和我公司联系，我公司将尽快为你解决。售后服务电话 025附件 ZR－BZ BZ振荡实验软件操作步骤 1 启动软件。 2输入实验温度值。 3 选择自动选择通讯端口,或通过手动选择通讯端口。 4 点击开始记录按扭,系统将每秒钟记录一个电位数据。 5 当反应完成点击