Калибровка - калориметр
Cтраница 2
Количество электрической энергии, проходящей через проволочку для поджигания, определялось в сериях специальных опытов калориметрически как функция от времени. Необходимая поправка введена при калибровке калориметра. Введена также поправка на реакцию окисления проволочки кислородом тетранитрометана. Полнота реакции контролируется ИКС-анализом газообразных продуктов. Неполнота реакции сопровождалась появлением окислов азота; такие опыты отбрасывались. [16]
 |
Спиральная батарея термопар для измерения температуры поверхности тел ( а-вид сбоку, б-вид сверху. [17] |
Калориметрическая ампула 13 плотно входит в тонкостенный стакан 16, изготовленный из меди. Внешняя поверхность стакана изолирована пленкой из лавсана толщиной 10 мк, на которую навиты два нагревателя из констан-тановой проволоки диаметром 0 25 мм. Один из нагревателей предназначен для калибровки калориметра электрическим током, а второй работает непрерывно и является измерительным. [18]
В этих калориметрах излучение полностью поглощается в зачерненном полом конусе при многократных отражениях. Импульсная энергия может быть измерена приемниками, временная константа которых велика по сравнению с длительностью импульса; в случае приемников с малой временной константой приходится выполнять электронное интегрирование. Примером приемников с большой временной константой могут служить описанные выше конические калориметры. Калибровка калориметра по энергиям осуществляется путем импульсного электрического нагревания конуса электрическим током в течение времени, малого по сравнению с временной константой приемника. [19]
 |
Устройство калориметра.| График изменения температуры калориметра при его калибровке и в процессе реакции. [20] |
Допустим теперь, что известное весовое количество реагента, заключенного в резервуаре, выпускается в воду, в которой находится какой-либо другой реагент или которая сама может рассматриваться как второй реагент. Энергия, выделяющаяся или поглощаемая при реакции между этими веществами, изменяет температуру воды в калориметре. Если, например, при калибровке калориметра его температура изменилась на 0 02, а в результате реакции произошло изменение температуры на 0 01, то теплота исследуемой реакции должна быть равна 29 9 кал-0 01 / 0 02 15 0 кал. Результаты наблюдений за изменением температуры калориметра в процессе реакции представлены графически на рис. 17.2. Точные измерения времени и температурных изменений, тщательное перемешивание и надежная изоляция калориметра от окружающей среды позволяют измерять тепловую энергию с большой точностью даже в тех случаях, когда эти изменения очень невелики. [21]
В качестве примера расхождения данных по энтальпиям образования, полученных разными авторами методом бомбовой калориметрии, рассмотрим имеющиеся величины для 1 2-дихлорэтана. Энтальпию образования этого соединения недавно определили Зинке и Сталл [1359] методом сжигания в калориметрической бомбе. После введения всех необходимых поправок эти авторы приводят значение А / / / 298 ( I), равное - 39 6 0 4 ккал / молъ. Таким образом, поправка для As203 будет составлять только - 0 8 кал / г. Использованное в работе [1384] для калибровки калориметра значение теплоты сгорания стандартных образцов бензойной кислоты специально не проверялось, тем не менее есть основания полагать, что было взято правильное значение, поскольку для получения по крайней мере частн экспериментальных данных были использованы образцы Национального бюро стандартов. [22]
В качестве примера расхождения данных по энтальпиям образования, полученных разными авторами методом бомбовой калориметрии, рассмотрим имеющиеся величины для 1 2-дихлорэтана. Энтальпию образования этого соединения недавно определили Зинке и Сталл [1359] методом сжигания в калориметрической бомбе. После введения всех необходимых поправок эти авторы приводят значение А / / У 98 ( I), равное - 39 6 0 4 ккал / молъ. Таким образом, поправка для As203 будет составлять только - 0 8 кал / г. Использованное в работе [1384] для калибровки калориметра значение теплоты сгорания стандартных образцов бензойной кислоты специально не проверялось, тем не менее есть основания полагать, что было взято правильное значение, поскольку для получения по крайней мере части экспериментальных данных были использованы образцы Национального бюро стандартов. [23]
После того как калориметр выведен на рабочий режим и самописец пишет нулевой или близкий к нулевому температурный ход, из калиброванного капилляра 39 ( см. рис. 46) открыванием клапана 46 часть адсорбата перегоняют в охлаждаемую ампулу 47, после чего клапан 46 закрывают. Затем открывают клапан 48, и адсорбируемое вещество поступает в гильзу /, где находится адсорбент. Охлаждением ампулы 47 можно регулировать скорость подачи пара адсорбата в гильзу. Скорость подачи адсорбата должна быть такой, чтобы существенно не нарушалась установленная до опыта разность температур между калориметром и оболочкой. Во время главного периода опыта измерительный мост приводят к равновесию вручную, как и при калибровке калориметра. [24]
На рис. 26 показана схема калориметрической ячейки, использованной в работе Саббаха, Шастеля и Лаффитта [34], В эффузионную цилиндрическую ячейку из алюминия 1 внутренним диаметром 13 мм и высотой 13 мм помещают образец 2 толщиной 0 5 мм. В ячейке имеется фторопластовый круг толщиной 0 2 мм с отверстием для эффузии. Ячейка помещена в медный цилиндр 3 диаметром 35 мм и высотой 100 мм. Цилиндр через кольцо из ковара приварен к трубе из пирекса 4, соединенной с вакуумным насосом, поддерживающим остаточное давление около 5 КГ6 мм рт. ст. Чтобы открывать и закрывать отверстие эффу-зионной ячейки, имеется уплотнитель J, соединенный с металлическим штоком 6, управляемым снаружи. Нагреватель ячейки 7 изготовлен из манганиновой проволоки сопротивлением 200 Ом и расположен между дном алюминиевой ячейки и медным цилиндром. Все опыты проводят до полного испарения образца. Калибровку калориметра осуществляют, используя эффект Джоуля во время опыта по сублимации. [25]
В эффузионную цилиндрическую ячейку из алюминия 1 внутренним диаметром 13 мм и высотой 13 мм помещают образец 2 толщиной 0 5 мм. В ячейке имеется фторопластовый круг толщиной 0 2 мм с отверстием для эффузии. Ячейка помещена в медный цилиндр 3 диаметром 35 мм и высотой 100 мм. Цилиндр через кольцо из ковара приварен к трубе из пирекса 4, соединенной с вакуумным насосом, поддерживающим остаточное давление около 5 Ю-6 мм рт. ст. Чтобы открывать и закрывать отверстие эффу-зионной ячейки, имеется уплотнитель 5, соединенный с металлическим штоком 6, управляемым снаружи. Нагреватель ячейки 7 изготовлен из манганиновой проволоки сопротивлением 200 Ом и расположен между дном алюминиевой ячейки и медным цилиндром. Все опыты проводят до полного испарения образца. Калибровку калориметра осуществляют, используя эффект Джоуля во время опыта по сублимации. [26]
Страницы: 1 2