Cтраница 2
Импульсный и модуляционный методы могут быть применены и для измерения истинной теплоемкости жидких веществ, например металлов и сплавов. Так, теплоемкость жидкого олова была измерена [91] в интервале 900 - 1700 К модуляционным методом, близким к описанному в работе Крафтмахера. [16]
Для определения количества примесей чаще всего используют калориметры, предназначенные для измерения истинной теплоемкости ( см. гл. Измерение теплот плавления в таких калориметрах описано в гл. Для определения Т0 и TI обычно измеряют температуру равновесия Т между твердой и жидкой фазами при последовательном введении точно измеренных количеств теплоты. Для каждой температуры Т определяют долю F расплавившегося вещества. [17]
Измерения средних теплоемкостей в настоящее время проводят значительно реже, чем измерения истинных теплоемкостей. В прошлом методы измерения средних теплоемкостей применяли очень широко, но в последние 20 - 25 лет в связи с успешным развитием методов измерения истинных теплоемкостей ( в частности, повышением точности и значительным расширением температурного интервала) сильно сократилось число работ по определению средних теплоемкостей и понизился интерес к этим определениям. Измерения средних теплоемкостей в последние годы особенно часто практикуют при наиболее высоких температурах, примерно до 2500 С, пока еще недоступных для обычных методов измерения истинных теплоемкостей. [18]
Теплоемкость ср определяется экспериментально, на рис. 8.4 представлены некоторые результаты измерений истинной теплоемкости при различных давлениях и температурах. Видно, что по мере повышения температуры теплоемкость все меньше и меньше зависит от давления и температуры. Такой характер изменения теплоемкости показывает, что по мере повышения перегрева свойства пара приближаются к свойствам идеального газа. [19]
В это время в ИОНХ АН СССР В. А. Соколовым был сконструирован адиабатический калориметр для измерения истинных теплоемкостей твердых веществ ( включая вещества с плохой теплопроводностью) методом периодического ввода теплоты в области 30 - 750 С. [20]
При температурах выше комнатной, когда теплоемкость слабее изменяется с температурой, вместо измерений истинной теплоемкости большей частью удовлетворяются определением изменения энтальпии в последовательно расположенных небольших интервалах температуры, что значительно проще в экспериментальном отношении. Отсюда по уравнению ( 1 1) определяют теплоемкость как функцию температуры и по уравнению ( 1 4) - энтропию. [21]
При температурах выше комнатной, когда теплоемкость слабее изменяется с температурой, вместо измерении истинной теплоемкости большей частью удовлетворяются определением изменения энтальпии в последовательно расположенных небольших интервалах температуры, что значительно проще в экспериментальном отношении. Отсюда по уравнению ( I, I) определяют теплоемкость как функцию температуры и по уравнению ( 1 4) - энтропию. [22]
Первый из них ( рис. 89) сделан в термохимической лаборатории МГУ и используется для измерения истинной теплоемкости твердых и жидких веществ. Собственно калориметр / представляет собой тонкостенный контейнер с горлышком для ввода веществ, закрываемым крышкой. Обычно контейнер делают из меди или серебра; внешнюю поверхность медного контейнера никелируют или хромируют. При работе с агрессивными веществами, например с раствором плавиковой кислоты, для изготовления контейнера используют платину, а швы его паяют золотом. Контейнер / вставляют в тонкостенный медный цилиндр 2, на внешней поверхности которого укреплен в слое бакелитового лака нагреватель 3 из манганиновой проволоки. Цилиндр 2 при помощи соединенной с ним эбонитовой трубки 4 со штифтом 5 подвешен внутри стакана 6, который выполняет роль адиабатической оболочки калориметра. [23]
Приводится описание схем, созданных во ВНИИМ, для поддержания адиабатических условий в калориметрах, предназначенных для определения теплоемкости твердых тел и измерения истинной теплоемкости веществ. Вторая схема является универсальной, так как она пригодна для решения практически всех задач, возникающих при проведении теплофизических исследований. [24]
Что касается методов оценки однородности распределения микродобавок, то они известны в настоящее время только для твердых фаз, характеризующихся полиморфными, магнитными или сегнетоэлектрическими превращениями, и основаны на измерениях истинной теплоемкости или намагниченности в интервале температур, включающем точки превращения. [25]
Их универсальность, возможность получения данных по теплоемкостям при довольно высоких температурах и сравнительно высокая точность измерений приводят к тому, что методы измерения средних теплоемкостей ( особенно при температурах, недостижимых для обычных методов измерения истинной теплоемкости) применяют до сих пор довольно часто. [26]
Образование пластических кристаллов характерно для многих органических и неорганических соединений, таких, как метан, тет-рафтор -, тетрахлор - и тетрабромметан, гексафтор - и гексахлор-этан, пентаэритритол, перфторциклобутан, тетрагидрофуран, производные бициклогептана, гексафториды переходных металлов и др. На рис. 61 представлены результаты измерения истинной теплоемкости в интервале 5 - 350 К для одного из веществ, образующих пластические кристаллы, - адамантана. Адаман-тан CioHie является полициклическим углеводородом; его молекула имеет структуру, подобную структуре алмаза и по форме близка к сфере. На рис. 61 отчетливо видна аномалия в ходе кривой Ср - Т адамантана, связанная с переходом последнего в фазу пластических кристаллов. [27]
Для полимеров, так же как и для других некристаллических веществ, остаточная энтропия при 0 К в принципе не равна нулю. В этих случаях метод расчета энтрбпий, основанный на измерении истинных теплоемкостей веществ, дает не абсолютные значения ST, а величину ST - So, где 50 - остаточная энтропия вещества при 0 К. [28]
Наиболее точными калориметрами для измерения теплоты испарения являются калориметры-контейнеры, похожие по устройству на адиабатические калориметры для определения теплоемкости вещества. Такие калориметры могут быть использованы не только для определения теплоты испарения, но и для измерения истинной теплоемкости жидкости. Величина теплоты испарения воды, полученная на этом калориметре, практически совпала с прецизионными определениями других авторов. Прибор сложен в изготовлении и требует высокой квалификации при обслуживании. [29]
Измерения средних теплоемкостей в настоящее время проводят значительно реже, чем измерения истинных теплоемкостей. В прошлом методы измерения средних теплоемкостей применяли очень широко, но в последние 20 - 25 лет в связи с успешным развитием методов измерения истинных теплоемкостей ( в частности, повышением точности и значительным расширением температурного интервала) сильно сократилось число работ по определению средних теплоемкостей и понизился интерес к этим определениям. Измерения средних теплоемкостей в последние годы особенно часто практикуют при наиболее высоких температурах, примерно до 2500 С, пока еще недоступных для обычных методов измерения истинных теплоемкостей. [30]