Didaktisch hochwertiger, praktischer und spannender Physikunterricht ist mit den naturwissenschaftlichen Lehrmitteln und Geräten von Schneider Laborplan seit über 40 Jahren in der Sekundarstufe 1 und 2 garantiert.

Kritischer-Punkt-Apparatur. Hochwertiges Präzisionsgerät zur Untersuchung von Kompressibilität und Verflüssigung eines Gases, zur Bestimmung des kritischen Punktes und zur Aufnahme der Isothermen des p-V-Diagramms (Clapeyron-Diagramm). Ideal für den Einsatz an Hochschulen. Als Testgas wird Schwefelhexafluorid (SF6) eingesetzt, das mit einer kritischen Temperatur von 318,6 K (45,5°C) und einem kritischen Druck von 3,76 MPa (37,6 bar) einen einfachen Aufbau ermöglicht.

Kritischer-Punkt-Apparatur enthält eine durchsichtige Messzelle in besonders dichter und druckfester Ausführung. Das Volumen in der Messzelle wird durch fein dosierbare Drehung eines Handrades verändert, wobei die Volumenänderung mittels einer feststehenden und einer mitdrehenden Skala mit einer Genauigkeit von einem 1/1000 des Maximalvolumens abgelesen werden kann. Der Druckaufbau der Kritischer-Punkt-Apparatur erfolgt durch ein Hydrauliksystem mit Rizinusöl in einer für medizinische Anwendungen zugelassenen Qualität. Messzelle und Hydrauliksystem der Kritischer-Punkt-Apparatur sind durch eine Hutdichtung getrennt, die sich bei einer Volumenvergrößerung einrollt. Durch diese Konstruktion ist die Druckdifferenz zwischen Messzelle und Ölraum praktisch vernachlässigbar. Ein Manometer misst anstelle des Gasdruckes den Öldruck, ohne ein Totvolumen in der Messzelle zu beanspruchen. Bei der Beobachtung der Übergänge von der gasförmigen in die flüssige Phase und umgekehrt kann daher sowohl die Entstehung des ersten Flüssigkeitstropfens wie auch das Verschwinden der letzten Gasblase beobachtet werden.

Die Messzelle ist von einer transparenten Wasserkammer umhüllt. Über einen Umwälzthermostaten lässt sich somit eine konstante Temperatur mit hoher Genauigkeit einstellen, wobei die Temperatur über ein Thermometer abgelesen und kontrolliert werden kann.

Die guten Ablesemöglichkeiten von Volumen, Druck und Temperatur erlauben die Aufnahme von p-V- oder pV-p-Diagrammen ohne großen Aufwand mit qualitativ richtigen Ergebnissen. Mit einer druck- und temperaturabhängigen Volumenkorrektur lassen sich auch quantitativ richtige Ergebnisse erzielen, die einem Vergleich mit Literaturwerten standhalten.

Technische Daten der Kritischer-Punkt-Apparatur:

• Kritische Temperatur: 318,6 K (45,5°C)

• Kritischer Druck: 3,76 MPa (37,6 bar)

• Kritisches Volumen: 197,4 cm3/Mol

• Kritische Dichte: 0,74 g/Mol

• Temperaturbereich: 10–60°C

• Maximaldruck: 6,0 MPa (60 bar)

• Maximalvolumen: 15,7 cm3

• Manometerdurchmesser: 160 mm

• Bohrung für Temperaturfühler: 6 mm Ø

• Anschlüsse für Temperiermittel: 7 mm Ø

• Anschluss des Reduzierventils: 1/8 Zoll Ø

• Gasanschluss bei Auslieferung: 3,5 mm Ø

• Abmessungen: 380 x 200 x 400 mm³

• Masse: ca. 7 kg

Quantitative Messungen:

• Darstellung des kritischen Punktes und der kritischen Temperatur

• Aufnahme der Isothermen im p-V-Diagramm (Diagramm nach Clapeyron)

• Aufnahme der Isothermen im pV-p-Diagramm (Diagramm nach Amegat)

• Druckkurven des gesättigten Dampfes

• Abweichungen der realen Gase vom Zustand des idealen Gases

Qualitative Beobachtungen:

• Flüssiger und gasförmiger Zustand

• Dynamischer Zustand bei Kompression und Entspannung

• Ausbildung des Kipp-Punktes bei verschiedenen Temperaturen

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