Температура - адиабатическая оболочка
Cтраница 1
 |
Система адиабатического калориметра для измерений при промежуточных. [1] |
Температура адиабатической оболочки регулируется при работе так, чтобы она отличалась от температуры калориметра не более чем на миллиградус, а температура защитной оболочки поддерживается примерно на один градус ниже. [2]
Термометры сопротивления часто используются в калориметрии для регулирования температуры изотермических и адиабатических оболочек калориметра. Регулирование температуры оболочки может производиться или вручную самим экспериментатором, или автоматически. Если экспериментатор поддерживает температуру оболочки постоянной путем изменения силы тока в нагревателе или добавлением в оболочку горячей или холодной воды, то термометр сопротивления нужен лишь для наблюдения за температурой оболочки. [3]
Следует отметить, что даже в области средних температур ( 300 - 700 К) применение адиабатного метода калориметрии дает ряд преимуществ по сравнению с методом смешения [452] при определении термических свойств органических веществ, обладающих метастабильными фазами и необратимыми превращениями в процессе нагревания или не образующих термодинамически равновесных фаз при закалке. Адиабатический калориметр с автоматическим контролем температуры адиабатической оболочки позволяет также изучать такие фазовые превращения, в которых тепловое равновесие, или гистерезис, достигается в течение многих часов. [4]
На рис. 37 представлен общий вид нового калориметра Танниклиффа. Эта разность температур поддерживается постоянной на всем протяжении опыта, что значительно улучшает регулировку температуры адиабатической оболочки. [5]
Равновесная температура образца измеряется платиновым термометром сопротивления L, помещенным в платиновую оболочку и расположенным соосно внутри калориметра. По мере увеличения температуры калориметра за счет подвода электрической энергии к нагревателю, расположенному внутри калориметрического сосуда, температура адиабатической оболочки поддерживается настолько близкой к температуре калориметра, что практически между калориметром и окружающей средой не происходит заметного теплообмена. После подачи новой порции энергии определяется следующая температура равновесия. В обычных опытах с типичными веществами за один час удается провести несколько таких измерений. При изучении фазовых и других превращений для достижения равновесия часто требуется более длительное время. В таких случаях для получения надежных значений теплоемкости необходима прецизионная автоматическая система контроля температуры адиабатической оболочки. Значение теплоемкости образца рассчитывается по его массе, измеренной разности температур, количеству введенной энергии и предварительно определенному тепловому значению калориметрической установки. Воспроизводимость порядка нескольких сотых одного процента может быть получена практически во всем интервале температур. [6]
 |
Калориметрическая ячейка вместимостью 0 5 см3. [7] |
Термометр сопротивления 13 и нагреватель 12 находятся в центре контейнера. Для улучшения выравнивания температуры внутри контейнера предусмотрены тонкие медные перегородки, расположение которых хорошо видно в сечении АА. Снижения теплоотвода по подводящим проводам 5 добиваются, располагая последние на предохранительном кольце 8, где поддерживается температура, близкая к температуре адиабатической оболочки. [8]
Равновесная температура образца измеряется платиновым термометром сопротивления L, помещенным в платиновую оболочку и расположенным соосно внутри калориметра. По мере увеличения температуры калориметра за счет подвода электрической энергии к нагревателю, расположенному внутри калориметрического сосуда, температура адиабатической оболочки поддерживается настолько близкой к температуре калориметра, что практически между калориметром и окружающей средой не происходит заметного теплообмена. После подачи новой порции энергии определяется следующая температура равновесия. В обычных опытах с типичными веществами за один час удается провести несколько таких измерений. При изучении фазовых и других превращений для достижения равновесия часто требуется более длительное время. В таких случаях для получения надежных значений теплоемкости необходима прецизионная автоматическая система контроля температуры адиабатической оболочки. Значение теплоемкости образца рассчитывается по его массе, измеренной разности температур, количеству введенной энергии и предварительно определенному тепловому значению калориметрической установки. Воспроизводимость порядка нескольких сотых одного процента может быть получена практически во всем интервале температур. [9]
Страницы: 1