Origin软件在物理化学相图实验中的应用

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资源作者:王 珩
资源来源:哈尔滨理工大学化学与环
资源内容概述:根据物理化学实验课的教学要求和特点,以物理化学相图实验为例,提出应用Origin软件绘制环己烷-乙醇二元液系相图和苯-水-乙醇三元液系相图的方法。

Origin软件在物理化学相图实验中的应用主要包含的内容:

根据物理化学实验课的教学要求和特点,以物理化学相图实验为例,提出应用Origin软件绘制环己烷-乙醇二元液系相图和苯-水-乙醇三元液系相图的方法;介绍Origin软件的功能特点,阐述绘制相图的具体方法。结果表明:与传统采用坐标纸绘制相图的方法相比,使用Origin软件绘制相图方便快捷,能有效地降低数据处理的随意性,减小误差,起到客观评价实验结果的作用。Origin软件在物理化学实验教学中的应用,既有利于学生综合能力的培养,也符合新形势下对物理化学实验教学改革的需要。

物理化学实验是理工科化学类专业必修的一门基础实验课,实验中常借助仪器设备对某一物理化学性质和化学反应性能进行测定,测定结果多为间接的。大多数实验的数据分析与处理需要通过作图来完成。传统的手工计算绘图方法存在费时费力、计算精度不高、作图误差大等问题,已不能适应信息化时代的要求。因此,改变传统的数据处理方式,应用计算机软件辅助处理数据,减少误差,提高实验结果的准确性,是新形势下教育改革和提高学生综合能力的需要。相平衡是物理化学课程的重要内容之一,主要研究多组分(或单组分)多相系统中相的平衡问题,相图是相平衡的直观表现,是研究和解决相平衡问题的重要工具。

Origin软件概述

当前流行的图形可视化和数据分析软件有著名的Matlab、Mathmatica和Maple等。这些软件功能强大,应用范围广,能满足科技工作中的许多需要,但使用这些软件需要一定的计算机编程知识和矩阵知识,并需要熟悉其中大量的函数和命令,入门起点高。而使用Origin 就像使用Excel和Word那样简单,只需轻点鼠标,选择适当的菜单命令就可以完成大部分工作,得到满意的结果。对初涉统计和绘图技术的大学生而言,Origin软件不是最强大、最先进的,但却是最适合的。

Origin是由OriginLab公司开发的一款集科学绘图与数据分析功能为一体的多功能数据处理软件,1991年问世以来,由于其简单易学,操作简便,功能强大、开放,很快成为国际流行的分析软件之一。Origin易于为初学者所掌握,既能满足一般的作图要求,还具有复杂的数据分析、函数拟合、图形处理等功能。进行数据分析时,只需选择要分析的数据,再选择相应的菜单命令即可;Origin自带了几十种绘图模板,而且允许用户自定义绘图模板。绘图时,选择所需模板即可“一键成图”;开放性能好,可以和各种数据库软件、办公软件、图像处理软件方便地连接。目前最新版本是8.6SR1,有普通版和专业版(Pro)。Origin也支持编程,方便拓展,使用LabTalk和Origin C两种编程语言。因此,将Origin应用于物理化学实验的数据分析与绘图符合教学的实际,并大有可为。

结束语

本文应用Origin软件绘制了二元液系及三元液系相图,与传统的坐标纸绘图相比,利用计算机方法绘图,其操作过程简单、快捷,有效地降低数据处理的随意性,结果准确度高,重现性好,且绘制的图形细致、美观,可准确反映出实验数据的变化规律。选择Origin作为绘图和分析软件,符合学生实际,学生运用所学到的Origin软件处理实验数据,不仅节省大量的时间,而且使实验报告更合理和更具客观性,激发了学生对物理化学实验的学习兴趣,综合素质和能力也得到了很大提高。

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