Устройство для определения дипольных моментов

 

0 0 5532l4

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Ооеетских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.01.76 (21) 2315639/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.04.77. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 11.05.77 (51) Ч, 1 л. - G 01 M 27/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК, 548.812(088.8) (72) Авторы изобретения В. С. Барабаш, 10. H. Гиганов, И. П. Гольдштейн и Ю. В. Подгорный (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИПОЛЬНЪ|Х

МОМЕНТОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования свойств диэлектриков.

Известны устройства для определения дипольных моментов, содер>кащие коаксиальный конденсатор, служащий для измерения диэлектрической проницаемости жидкостей, поплавок для измерения плотности контролируемых растворов.

Практически определение дипольного момента сводится к измерению диэлектрической проницаемости и плотности нескольких разбавленных растворов исследуемого соединения при одной температуре.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее сосуд с коаксиальным цилиндрическим конденсатором, поплавком с магнитным сердечником и соленоид, охватывающий наружный конденсатор. Нижняя часть поплавка прикрыта плоским подпру>киненным клапаном.

Диэлектрическую постоянную исследуемой жидкости измеряют при полностью покрытых обкладках конденсатора.

Измерение плотности в этом устройстве осуществляется путем измерения емкости конденсатора при плавающем и утопленном поплавке. Поэтому одним из недостатков указанного устройства является то, что в погрешность измерения плотности входит погрешность измерения диэлектрической проницаемости.

Дополнительная погрешность возникает из5 за невозможности учесть силы поверхностного натяжения н различной для разных жидкостей смачпваемости, а поскольку поплавок в начальном поло>кении плавает на поверхности, то объем жидкости, идущей на образова10 ние мениска, будет либо складываться, либо вычитаться из объема вытесненной в начале жидкости и приводить к различному уровню подъема жидкости при последующем нагружении поплавка, т. е даже измерение двух

15 одинаковых по плотности, но различных по смачпвае IOcTII жидкостей дает различные результаты.

Точность измерения снижается также изза невозможности воспроизвести положение

20 плавающего поплавка, что объясняется наличием трения его о стенки сосуда.

Целью изобретения является повышение точности определения дипольных моментов.

Поставленная цель достигается тем, что

25 устройство снабжено катушкой пндуктивности, расположенной соосно с поплавком и соединной параллельно конденсатору.

На чертеже представлено предлагаемое устройство. Оно состоит из корпуса 1 ячейки, З0 в который заключен цилиндрический коакси553214 альный конденсатор 2, 3, соединенный параллельно с катушкой индуктивности 4. Через разъем 5 контур подключен к измерительной схеме.

В нижней части корпуса 1 помещен поплавок 6, имеющий магнитное включение.

Устройство содержит также соленоид 7, воронку 8 для заливки жидкости, закрываемую пробкой 9, фильтр 10 для помещения навески твердых веществ, устройство для перемешивания, состоящее из поршня 11, штока 12, электромагнита 13.

Удаление жидкости из сосуда осуществляется через отсосный капилляр 14, закрываемый пробкой 15, Диэлектрическая проницаемость определяется путем измерения резонансных частот контура при пустой и заполненной ячейках, Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии поплавок притянут к дну корпуса 1 магнитным полем соленоида 7, IIo которому пропускается ток. При уменьшении тока в соленоиде 7 его магнитное поле ослабевает, и в некоторый момент времени поплавок 6 отрывается от дна и удаляется от катушки 4, что приводит к изменению ее индуктивности и, следовательно, к изменению частоты контура.

Это изменение является сигналом для прекращения изменения тока в соленоиде 7, а значение тока в этот момент является функцией плотности. Приготовление растворов различной концентрации осуществляется путем долинки порции вещества через воронку

8, либо помещая навеску растворимого компонента на фильтр 10. Для получения равномерной концентрации по всему объему раствора производится перемешивание с помощью поршня 11, перемещение которого производится штоком 12, в верхней части содержащим магнитный серде -веник. Последний втягивается в электромагнит 13 при пропускании

5 тока. Промывка осуществляется через отсосный капилляр 14. Во время измерения воронка 8 и отсосный капилляр 14 закрываются притертыми пробками 9 и 15.

Измерив диэлектрическую проницаемость

10 и плотность, находят значение молекулярной поляризации растворенного вещества для каждой концентрации и вычисляют величину постоянного дипольного момента.

Данное устройство позволяет повысить точ15 ность определения дипольных моментов, автоматизировать процесс, а также производить одновременное измерение и плотности, и диэлектрической проницаемости жидкости в одном сосуде.

Формула изобретения

Устройство для определения дипольных моментов, содержащее сосуд с коаксиальным

25 цилиндрическим конденсатором, поплавком с магнитным сердечником и соленоид, о тл ичающееся тем, что, с целью повышения точности определений, оно снабжено катушкой индуктивности, расположенной соосно с

30 поплавком и соединенной параллельно конденсатору.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, В. И. Минкин и др. «Дипольные моменты

35 в органической химии», изд-во «Химия» ЛО, 1968 г., стр. 47 — 58.

2. Авторское свидетельство № 202569, G 01N

27/22, 1966 r. (прототип), 553214

Составитель Ю. Подгорный

Техред И. Карандашова Корректор А. Николаева

Редактор Меньшова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 798/4 Изд. М 14 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5