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[交流] 实验室低温获得的方法

要求：不使用干冰、液氮，仅仅使用冰与盐或酸的混合物获得较低温度。
根据一些资料选择结晶氯化钙与冰按一定比例混合，没有达到资料所述低温，请教高人怎么回事？

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1楼 2008-03-18 08:08:38

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maxiangl2007

木虫 (正式写手)

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在线: 21.2小时
虫号: 502587
注册: 2008-02-14
性别: MM
专业: 化工系统工程

★
fangyuan2004(金币+1,VIP+0):鼓励交流！

实验室低温制备有两种方法。

一种是物理化学方法：

1、利用冰在溶解过程中的冷冻混合物（冰盐冷剂）产生低温：碎冰： 0~ -5℃；3份冰+1份食盐：-15~-18℃；3份冰+3份结晶氯化钙（CaCl2•6H2O）：-40℃；3、 4份冰+5份结晶氯化钙：-40℃~-50℃；无论用哪一种冷冻混合物，先决条件是须将冰和盐很好地粉碎，而且要混合均匀。用两种冷冻混合物时，须先将CaCl2•6H2O在冰箱中冷却，才能达到上述温度。

2、用升华过程来产生低温：固态二氧化碳（干冰）：-78.9℃;固态二氧化碳+乙醇：-72℃；固态二氧化碳+乙醚、氯仿或丙酮：-77℃。由于固态二氧化碳的导热能力很差，应将它混合在一种适当的液体中使用，譬如丙酮、酒精等。三氯乙烯特别合适，因为固体二氧化碳能漂浮在三氯乙烯面上，因此混合物就不会发泡沫而溢出。但用丙酮做溶剂和干冰混合，干冰溶解快，是比较常用的方法。3、利用蒸发过程产生低温：在实际应用中液氮有一定的优点，它是一种无色、无臭、无味的液体，微溶于水，对热电传导不良，稍轻于水，不产生有毒或刺激性气体。同时不燃烧亦不自炸，与钠、钙或镁结合，形成氮化物（Nitrides），最冷点为-196℃。因此采用液氮有很多优点：①、在大气压下沸点较低（-196℃），如果配合适当的调节控制系统可获得在零下37~196℃之间的任意一个温度。②、生产成本低，来源容易。③、安全可靠。其实，上面的方法虽然方便，但耗费颇多，温度不稳定，如常时间保持低温不易。现在一般试验室中常利用低温仪器来制冷。现在市面上有许多实验用低温装置，控制温度可以随意调节。主要有两大类：一种是压缩机原理，我们生活中所用的冰箱，冰柜等就是基于这类原理。缺点是体积大，制冷降温慢，噪音大，制冷最低温度一般在－50℃以上。另一种是元器件的水循环制冷。这类仪器体积小，制冷迅速。制冷温度可以达到－60℃以下，制冷过程中不产生噪音。缺点是用水循环制冷，水量用量大。现在这两种制冷仪器市场上都有，但相比来说，还是第二种用的较方便。