Определение константы калориметра
рис. 1 Устройство калориметра
жүктеу/скачать 91,74 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Рис. 2 Определение изменения температуры в калориметрическом опыте
| рис. 1 Устройство калориметра
1 – сосуд Дьюара; 2 – водяной термостат; 3 – термометр Бекмана; 4 – мешалка; 5 – отверстие в крышке калориметра Для повышения точности измерения тепловых эффектов теплообмен между калориметром и окружающей средой должен быть сведен до минимума. В ходе опыта через определенные промежутки времени (обычно через минуту) фиксируют показания термометра Бекмана и после этого строят график (рис. 2). Все точки на графике соединяют плавной линией, она проводится между точками, если они несколько «разбросаны». Вся линия состоит из трех участков: начального, соответствующего измерениям температуры воды или кислоты (при нейтрализации), основного, с ориентацией, близкой к вертикальной, когда протекает реакция, и конечного (завершающего), когда система приходит к тепловому равновесию. К каждому участку нужно провести касательные так, чтобы это соответствовало их названию – они должны касаться линий. За величину ΔТ принимается разность ординат точек пересечения касательных ΔТ = Т2 – Т1.
Эндотермический процесс (рис. 1 a) сопровождается снижением температуры, для него ΔТ < 0 и в расчетах надо учитывать знак «минус» у ΔТ. Эндотермический процесс (рис. 2 b) сопровождается снижением температуры, для него ΔТ>0 и в расчетах надо учитывать знак «минус» у ΔТ. В уравнении теплового баланса необходимо учитывать количество тепла, которое принимает на себя реакционный сосуд и другие части калориметрической установки, поэтому уравнение принимает вид , (1) где ΔН – молярная интегральная теплота растворения хлорида калия или хлорида аммония; = 18,828∙106 Дж/кмоль, m1 – масса залитой в калориметр воды, кг; m2 – масса соли, кг; С1 – удельная теплоемкость воды 4,18∙103 Дж/(кг∙К); С2 − удельная теплоемкость соли, 0,07 Дж/(кг∙К); W – константа калориметра, Дж/К; ΔТ – изменение температуры в результате растворения соли (находят из графика), К; М – молярная масса соли, кг/кмоль. Выразить величину константы калориметра из уравнения теплового баланса не составляет труда. Константа калориметра показывает, сколько надо затратить тепла, чтобы температура всех частей установки, участвующих в теплообмене, повысилась на один градус. Определение W основано на проведении такого опыта, для которого в уравнении (1) все остальные величины были бы известными. Чаще всего таким опытом является растворение соли, к которой в лабораторном практикуме предъявляются требования доступности и безвредности. жүктеу/скачать 91,74 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||