第26卷第12期赤峰学院学报(自然科学版)V01．26NO．122010年12月JoumalofChifengUniversity(Na~rMScienceEdition)Dec．2010Origin在处理“双液系气液平衡相图”实验数据中的应用刘岿，石燕(天水师范学院，甘肃天水741001)摘要：Origin软件是一个多文档界面的应用程序，功能强大，普遍用于数据分析和科研绘图．以该软件进行线性拟合等操作绘制“双液系气液平衡相图”；与传统坐标纸绘制图形的方法相比，运用该软件处理实验数据，简单、快捷、美观、科学精确，在物理化学实验教学中可发挥很大作用，对提高学生综合分析处理数据的能力和综合素质有极大帮助．关键词：origin；气液平衡相图；数据处理中图分类号：O64-4文献标识码：A文章编号：1673—260X(2010)12-0015-021引言表1环己烷一异丙醇标准组分折光率(n)大学化学实验经常涉及到对实验数据的分析和处理，步骤包括数据记录整理、分析计算，图形显示表达等，以此说明实验现象并做出结论．尤其是物理化学实验中实验数据较多，数据分析过程较为繁杂，如果人工处理这些数据，计算误差大，个人主观性比较强，而且计算费时、费力，曲线拟合非常粗糙，重现性差．但如果采origin软件，则不需要编程而其结果准确，便于分析数据不足，具有快速、灵活、使用简单等优点，不仅可以强化学生的计算机应用能力，而且可以激发学生对物理化学实验的兴趣．“双液系气一液平衡相图”实验是物理化学教学中一个非常重要的验证性实验，我们对该实验采用环己烷一异内醇双液体系，在数据处理上存在很大的缺陷．传统的实验数据处理方法是在坐标纸上进行，先根据实验数据绘制折光率一组分标准曲线，再根据混合体系达到沸点时迅速冷凝的液相和气相溶液的折光率在标准曲线上找到对应的组分，由此绘出组分一沸点气液平衡相图．由于在描点画线、选取坐标比例时引人的误差因人而异，即使对同一组实验数据进行处理，每个学生的实验结果常常也不能相同，误差很大．同时，数据的处理过程费时费力，效率低下，己不能适应信息化时代的需求．因此，改变传统的数据处理方法是大势所趋；随着计算机的不断普及，分析条件的不断改善和软件功能的不断增强，计算机处理实验数据不仅成为可能，而且更加易于操作；不但可以减少在数据处理过程中人为因素，产生的各种误差，提高实验结果的准确性，还可极大地提高图1环己烷组分—折光率标准曲线图实验效率，对客观评价学生的实验结果具有重要意义．本文率(n值输入到表格的A，B列中．之后选中这两列，用Ana以Origin软件处理“双液系气一液平衡相图”实验数据为例ysis菜单下的FitLinear拟合出一条y=A+Bx直线，如图介绍Origin软件的基本使用方法和功能．t-intarRegressionfol’lt冉+B-X2Origin软件绘制双液系气液平衡相图drd■eterUa1¨e￡rr0r2．1拟合组分—折光率标准曲线图1．37^33．657~；6E·-用移液管准确量取环己烷和异丙醇，分别配制环己烷捆0．●鼻霹06．1821111：一■摩尔分数为0．1～0．9的9份溶液，用阿贝折光仪测定每份{|lSOHP溶液的折光率，实验结果如表1所示．；●．999206．耳8鼍17￡·≈11(日．口口●1打开origin软件，出现一个默认datal的worksheet窗口，其中有缺省为A，B两列，将环己烷摩尔分数(x环B烷)和折光图2直线拟合的ResultsLog窗口一15—的实验标准差S(A)、S(B)(Error)和相关系数y(R)，显著性水平fP)出现在ResultLog窗口中，如图2所示．R越接近1说明数据相关性好，精确度高．2．2绘制组分一沸点气液平衡相图2．2．1读取折光率值求得x之后进行实验测定，可以得到不同摩尔分数的环己烷在其沸点时迅速冷却的气相和液相的折光率数值，根据折光率值在标准曲线上求出环己烷的摩尔分数．具体操作方法为：放大标准曲线图全屏显示，在工具栏中选择ScreenReader图标，在曲线上寻找对应的点，在DateDisplay中则读出对应点的X，Y的坐标值，可以按下键图3Axis对话框图盘上的Space键改变+标志的大小，即可快速确定相应的环己烷摩尔分数，较传统地在坐标纸上找点更为准确、简捷．如表2．表2环己烷一异丙醇双液系沸点及气液两相平衡组成m图4环己烷一异丙醇双液系气液平衡相图数点位数为2；其他的用默认设置．美化后的气一液平衡相图如图4所示．2．3实验数据及内容的保存对于上述实验的数据处理结果，Origin将其作为一个工程