13. TOPENIE A TUHNUTIE PARAFÍNU
Fyzikálny
princíp:
Prechod
amorfných látok zo skupenstva tuhého do kvapalného a naopak sa
realizuje postupne v pomerne širokom teplotnom intervale.
Cieľ:
Ukázať časový
priebeh teploty počas topenia a tuhnutia parafínu.
Pomôcky:
Bunsenov
stojan s príslušenstvom, nádobka, parafín,
vodný kúpeľ s ohrievačom, dve teplotné
sondy, mikropočítač s prevodníkom
a meracím panelom, program IP COACH
Príprava:
Kanály
1, 2 meracieho panela okalibrujeme na meranie teploty. Parafín pokrájame
na tenké šupinky a vsypeme ho do nádobky. Do parafínu vložíme
teplotnú sondu pripojenú na kanál 1, nádobku upevníme do držiaka
stojana a ponoríme do vodného kúpeľa (obr.1).
Dobu merania nastavíme na 20 min.
Realizácia:
V programe Multiskop
zapneme meranie teploty a za neustáleho miešania parafín rovnomerne
zohrievame pomocou vodného kúpeľa tak, aby teplota vodného kúpeľa stúpala
približne o 1˚C za 30s. Na kontrolu stúpania teploty vodného kúpeľa
využijeme teplotnú sondu pripojenú na kanál 2. Meranie teploty v závislosti
na čase spustíme, keď má parafín 30˚C. Keď sa celý parafín
roztopí a jeho teplota vystúpi na 60˚C, ukončíme meranie,
prerušíme zohrievanie vodného kúpeľa a výsledky uložíme na disk.
Pri nezmenenom nastavení, spustíme opäť meranie teploty. Nádobku s roztopeným
parafínom vyberieme z vodného kúpeľa a miešame ho teplotnou
sondou, kým nestuhne. Po ukončení merania uložíme výsledky na disk.
Spracovanie:
Po
prepnutí do programu Spracovanie
sa prenesú iba výsledky z posledného merania. Aby sme mohli
prezerať výsledky obidvoch meraní súčasne, vložíme v programe Tabuľkový kalkulátor do stĺpca s3 hodnoty teploty namerané pri
topení parafínu (SÚBOR/Výsledky/Vložiť/...).
V stĺpci s2 sú zaznamenané hodnoty teploty pri tuhnutí, ktoré sa
preniesli pri prepnutí z Multiskopu.
Grafy A, B okalibrujeme tak, aby vyjadrovali priebeh teploty pri tuhnutí,
resp. topení parafínu. V programe Spracovanie
určíme teplotu parafínu v mieste inflexného bodu krivky topenia.
Túto teplotu obyčajne považujeme za teplotu topenia parafínu. Porovnáme
teplotný interval, počas ktorého sa parafín topil s intervalom
teplôt pri tuhnutí. Príklad priebehu teploty pri topení a tuhnutí
parafínu je na obr. 2.