Cтраница 3
Стандартная энтальпия сгорания нафталина ( М 128 16) составляет 5155 6 кДж / моль. Рассчитайте теплоемкость калориметра, если при сгорании 0 55 г нафталина температура повысилась на 2 05 С. [31]
Трудность определения теплоемкости при постоянном объеме заключается в том, что газ, обладая малой плотностью при обычном давлении, будет в заданном объеме обладать и малой теплоемкостью cvM, так как масса газа М будет мала. Благодаря этому, теплоемкость газа будет мала по сравнению с теплоемкостью калориметра, что очень затрудняет измерение; можно было бы уплотнить газ, повышая давление, но это поведет к необходимости утолщения стенок из соображений прочности, а тогда возрастет и теплоемкость калориметра; этим быстро ставится предел выгодности такого приема. [32]
В [77] выполнены измерения теплоемкости Cv воды на кри вой фазового равновесия. Желая повысить точность экспери мента, авторы усовершенствовали конструкцию калориметра С этой целью теплоемкость калориметра доведена до значения в 7 - 8 раз меньшего теплоемкости исследованной жидкости, Е тем самым увеличена точность эксперимента: со стороны жид кости до 0 5 - 1 %, со стороны пара до 1 - 1 25 %, что дало воз можность проводить измерение Cv с температурной ступенькою 0 08 С вблизи критической точки. Сравнение результатов [ 74 - х 76 ] с данными [77] позволило авторам высказать предположи ние, что в критической точке теплоемкость возрастает до очеШ большого конечного значения. Это предположение, как покя зали более поздние исследования, основано на результата экстраполяции на критическую точку искаженного систематй ческими погрешностями участка аномалии. [33]
Точное измерение теплоемкости высокодисперсных тел, несущих на поверхности тонкую пленку адсорбированного вещества, представляет трудную задачу. Основным препятствием является то, что теплоемкость адсорбированного вещества составляет незначительную часть от теплоемкости калориметра с адсорбентом. Расчет показывает, что, например, при покрытии адсорбированной водой поверхности 50 г силикагеля с удельной поверхностью около 200 м2 / г на одну треть на долю теплоемкости адсорбата приходится лишь 1 % от теплоемкости калориметра с адсорбентом. В случае непористых адсорбентов, например графитированной термической сажи с удельной поверхностью порядка 10 м2 / г, теплоемкость адсорбата составляет очень малую долю от теплоемкости калориметра с сажей. Реализация необходимой точности осложняется еще тем, что теплопроводность порошкообразных или зерненых адсорбентов крайне мала. [34]
При сжигании серосодержащих топлив промывные воды могут быть использованы для определения содержания серы по ГОСТ 3877 - 49 методом, обеспечивающим требуемую точность определения высшей теплоты сгорания с целью последующего введения поправки на теплоту образования раствора серной кислоты. В этом случае количество образовавшейся в бомбе азотной кислоты не определяют, а теплота образования ее раствора принимается равной значению, установленному при определении теплоемкости калориметра по эталонной бензойной кислоте. Содержание серы в продукте может быть установлено отдельно в специальных опытах. [35]
Медный экран 15 предохраняет калориметр и адиабатическую оболочку от подвода тепла через излучение. При такой конструкции калориметра приток тепла извне к калориметрической системе практически исключался, и опыты можно было начинать при температуре ванны, даже при температуре твердого водорода, когда теплоемкость калориметра, наполненного исследуемым веществом, была ( всего лишь около 0 05 кал / град. [36]
Теплоемкость калориметра необходимо определять не реже одного раза в 3 мес при тех же условиях, на той же установке и с теми же бомбами, которые в последующем будут использованы для определения удельной теплоты сгорания жидких топлив. Если меняются условия работы ( ремонт или замена частей калориметра, замена термометра, перенос калориметра в другое место, изменение температуры помещения более чем на 5 С), то определение теплоемкости калориметра необходимо повторить. [37]
Трудность определения теплоемкости при постоянном объеме заключается в том, что газ, обладая малой плотностью при обычном давлении, будет в заданном объеме обладать и малой теплоемкостью cvM, так как масса газа М будет мала. Благодаря этому, теплоемкость газа будет мала по сравнению с теплоемкостью калориметра, что очень затрудняет измерение; можно было бы уплотнить газ, повышая давление, но это поведет к необходимости утолщения стенок из соображений прочности, а тогда возрастет и теплоемкость калориметра; этим быстро ставится предел выгодности такого приема. [38]
Теплоемкость шаровых калориметров измеряли экспериментально при изменении температуры тела от 50 до 200 С. [39]
Опыт, описанный в предыдущей задаче, был повторен при 305 К вместо 298 К. Было найдено, что 0 2832 г глюкозы вызывают повышение температуры на 6 871 К. Предположив, что теплоемкость калориметра постоянна во всем интервале температур, оцепите теплоемкость глюкозы при температуре эксперимента. [40]
Упомянем еще один прием, иногда используемый при определении теплоемкости и позволяющий избежать определения теплоемкости пустого контейнера. Проводят две серии измерений с различным количеством вещества, находящегося в контейнере. По разности величин теплоемкости калориметра с веществом, полученных, в этих сериях измерений, теплоемкость вещества может быть найдена без предварительного определения теплоемкости, контейнера. Однако экспериментальные ошибки, допущенные в обеих сериях измерений, ложатся на сравнительно небольшую разность - величин теплоемкости. Это понижает точность измерения. [41]
Точное измерение теплоемкости высокодисперсных тел, несущих на поверхности тонкую пленку адсорбированного вещества, представляет трудную задачу. Основным препятствием является то, что теплоемкость адсорбированного вещества составляет незначительную часть от теплоемкости калориметра с адсорбентом. Расчет показывает, что, например, при покрытии адсорбированной водой поверхности 50 г силикагеля с удельной поверхностью около 200 м2 / г на одну треть на долю теплоемкости адсорбата приходится лишь 1 % от теплоемкости калориметра с адсорбентом. В случае непористых адсорбентов, например графитированной термической сажи с удельной поверхностью порядка 10 м2 / г, теплоемкость адсорбата составляет очень малую долю от теплоемкости калориметра с сажей. Реализация необходимой точности осложняется еще тем, что теплопроводность порошкообразных или зерненых адсорбентов крайне мала. [42]
Сыпучие и волокнистые материалы испытывают в марлевых мешочках размерами 75ХЗОХЮ мм. Плотность засыпки сыпучего материала или укладки волокнистого материала должна приблизительно соответствовать реальной объемной плотности материала. Для неплавких материалов вместо марлевых мешочков используют корзиночки тех же размеров из латунной сетки с ячейками, размеры которых препятствуют высыпанию материала из корзиночки. При использовании П - образной рамки, марлевых мешочков или корзиночек опыты по определению фактической теплоемкости калориметра проводят только при наличии этих деталей в калориметре. Ясно, что для каждого опыта необходимо устанавливать новый марлевый мешочек, так как при опытах они сгорают. [43]
Точное измерение теплоемкости высокодисперсных тел, несущих на поверхности тонкую пленку адсорбированного вещества, представляет трудную задачу. Основным препятствием является то, что теплоемкость адсорбированного вещества составляет незначительную часть от теплоемкости калориметра с адсорбентом. Расчет показывает, что, например, при покрытии адсорбированной водой поверхности 50 г силикагеля с удельной поверхностью около 200 м2 / г на одну треть на долю теплоемкости адсорбата приходится лишь 1 % от теплоемкости калориметра с адсорбентом. В случае непористых адсорбентов, например графитированной термической сажи с удельной поверхностью порядка 10 м2 / г, теплоемкость адсорбата составляет очень малую долю от теплоемкости калориметра с сажей. Реализация необходимой точности осложняется еще тем, что теплопроводность порошкообразных или зерненых адсорбентов крайне мала. [44]
Продолжительность действия обоих источников зажигания не более 10 мин. В течение этого времени наблюдают за показаниями ваттметра, реометров и манометра. Через каждую минуту записывают показания ваттметра и термометра. Как только образец начнет активно гореть, что определяется визуально через смотровое окно, электронагреватель выключают, подачу газа прекращают и выявляют по термометру максимальную температуру во внутренней рубашке калориметра аналогично тому, как это делали при определении фактической теплоемкости калориметра. [45]