Cтраница 3
Метод смешения основывается на установлении температурного равновесия в системе образец - калориметрическое вещество - калориметр после внесения образца в калориметр с калориметрическим веществом при условии различных начальных температур образца и калориметрического вещества. [31]
Хансен и др. [64] использовали сосуд Дьюара ( емкость 3 мл) с мешалкой и нагревателем с известным сопротивлением для определения энтальпии реакции различных веществ с разбавленными водными растворами в качестве калориметрического вещества. [33]
К калориметрам, действие которых основано на измерении разности температур во времени, относятся не только приборы, в которых образец пассивно выделяет или поглощает тепло, но и калориметры, в которых между образцом и калориметрическим веществом протекает химическая реакция. [34]
Нернст и Линдеман [ 691 описали массивный дроп-калориметр для измерения удельной теплоемкости. Изменение температуры калориметрического вещества измеряется при помощи десяти термопар железо - константан, установленных между калориметрическим веществом и изотермическим кожухом. [35]
Обычно в качестве калориметрического вещества, служащего растворителем образца, используется вода и органические жидкости. Применение в качестве калориметрического вещества жидких металлов ( расплавов) менее известно. Энтальпия образования металлических композиций АХВУ определяется измерением энтальпии растворения соответствующих количеств компонент: х вещества А и у вещества В в подходящем расплавленном металле, например олове. [36]
В качестве калориметрического вещества кроме воды в жидкостных калориметрах применяют другие жидкости, отвечающие определенным требованиям ( например, имеющие низкую вязкость, малое давление насыщенного пара при высоких температурах), а также расплавленные или твердые металлы. Калориметр с твердым веществом в качестве калориметрического вещества называют массивным калориметром. [37]
Любой блок управления ( см. рис. 8.6) начинает работать только при отклонении регулируемого параметра от установленного значения. В рассматриваемом случае таким параметром является температура калориметрического вещества. Небольшое отклонение ее от заданного значения преобразуется термопарой или термометром сопротивления в электрический сигнал, который усиливается и подается на вход блока управления. При этом выходное напряжение блока управления ( питающего нагревательный элемент калориметра) устанавливается таким, при котором температура калориметрического вещества приводится к заданному значению. Минимальные регистрируемые флуктуации температуры и ее отклонения от заданного значения ограничены чувствительностью измерительной схемы. [38]
В подобных исследованиях удобно использовать деформируемый образец в качестве калориметрического вещества и непосредственно измерять повышение его температуры. При таком подходе исключается теплопередача от деформируемого образца к калориметрическому веществу, вследствие чего чувствительность калориметра благодаря малой теплоемкости увеличивается. [39]
В массивных калориметрах теплообмен между образцом и калориметрическим веществом происходит путем теплопроводности. Время релаксации температуры ( инерционность калориметра) зависит от коэффициента теплопроводности между образцом и калориметрическим веществом, а также от удельной теплопроводности и геометрических параметров калориметрической системы. Для сокращения временного интервала релаксации температуры необходимо уменьшить массу металлических частей калориметра и использовать металлы с высокой удельной теплопроводностью. [40]
Нернст и Линдеман [ 691 описали массивный дроп-калориметр для измерения удельной теплоемкости. Изменение температуры калориметрического вещества измеряется при помощи десяти термопар железо - константан, установленных между калориметрическим веществом и изотермическим кожухом. [41]
Если исследуемое вещество смешивается с калориметрическим веществом, то работающие по такому принципу приборы называются калориметрами смешения. Даже если такое смешение фактически не проводят, например, когда предварительно нагретый образец бросают в калориметрическое вещество, тем не менее за счет теплообмена происходит смешение энергий образца и калориметрического вещества, что приводит к одинаковой конечной температуре двух тел. К калориметрам смешения принадлежат также все приборы, в которых выделение теплоты происходит в реакционном сосуде, окруженном, калориметрическим веществом. [42]
Заметим только, что в этих калориметрах, как и в калориметрах смешения, в качестве калориметрического вещества не обязательно брать воду: можно взять любое вещество, теплота перехода которого хорошо известна. [43]
![]() |
Принципиальная схема калориметра с электронным пучком. [44] |
Все калориметры, действие которых основано на измерении разности температур, можно разделить на две группы. Одна из них включает калориметры, в которых теплота определяется путем измерения изменения во времени температуры калориметрического вещества известной теплоемкости. Ко второй группе относятся калориметры, которые служат для определения теплоты путем измерения локальной разности температур и ее временной зависимости при наличии известного градуировочного фактора. [45]