Жидкостный калориметр

Cтраница 4

Выходная пиковая мощность некоторых лазеров с модулированной добротностью ныне так велика, что многими лазерными калориметрами полного поглощения, пригодными для работы при низких мощностях ( около 500 кет), невозможно пользоваться, так как они необратимо повреждаются одним импульсом. Повреждения можно избежать, если взять жидкостный калориметр, в котором полная энергия лазера с модулированной добротностью впускается в поглощающую жидкость через прозрачное окно, способное выдержать высокую пиковую мощность без остаточных повреждений. [46]

Для сжигания газов и парообразных органических веществ в экспериментальной термохимии уже очень давно используют другой метод. Принцип его состоит в следующем. Вместо калориметрической бомбы в тот же жидкостный калориметр помещают стеклянную камеру, в которую введены две трубки. По одной из: них, заканчивающейся в камере отверстием малого диаметра, поступает сжигаемое вещество или его пары в токе инертного газа, по другой вводится кислород. Горение выходящего из первой трубки газа инициируется искровым разрядом между электродами, расположенными над этой трубкой. [47]

Формы поглощающих нагрузок калориметрических измерителей. [48]

Большинство калориметрических приборов основано на поверхностном поглощении. При этом устанавливается верхний предел мощности, которую они могут выдержать без необратимых изменений. Опасность необратимого изменения приемного элемента устраняется при использовании жидкостных калориметров. Основной их недостаток - это большое время установления теплового равновесия, что, правда, не всегда имеет значение. [49]

Особенно большое значение массивные калориметры приобретают, когда необходимо измерять малые тепловые эффекты, а следовательно, важно иметь калориметр малого теплового значения. На рис. 33 показан один из таких калориметров, изготовленный в термохимической лаборатории МГУ [24] и использованный для измерения энтальпии гидрирования металлического бария. Тепловое значение его равно - 100 кал / град. Жидкостный калориметр для измерения энтальпий реакции между твердым и газообразным веществами с тепловым значением такой величины изготовить практически невозможно. [50]

Схема расположения оборудования бомбы. [51]

Тепло, отдаваемое воздуху, составляет небольшую часть общей энергии разряда. При обычно принимаемой в расчетах энергии воспламенения А 4 миллиджоуля, тепло, отданное воздуху, составляет около 0 1 А. Абсолютное количество тепла, подлежащее определению, составляет, таким образом, всего около 0 1 мг кал. Измерение такого количества тепла представляет значительные трудности; обычные жидкостные калориметры здесь неприменимы уже потому, что масса калориметрической жидкости в них очень велика по сравнению с выделяющимся количеством тепла. Ввиду этого применяются воздушные калориметры. Однако и в этом случае для увеличения показаний прибора калориметрируют не одну искру, а целую серию их. Емкость сосуда калориметра берется в этом случае довольно большой, несколько сотен миллилитров. В качестве калориметра используется иногда сосуд Дыоара. [52]

Устройство калориметров, применяемых для определения теп-лоемкостей методом смешения, может быть различным. В прошлом для этой цели часто использовали жидкостные калориметры. Применение жидкостных калориметров связано с большими неудобствами, главным из которых является усиленное испарение воды в первое время после ввода в калориметр сильно нагретого тела. При очень высокой начальной температуре образца работа с жидкостными калориметрами едва ли вообще возможна. Использование тонкого металлического приемника несколько уменьшает ошибки, связанные с испарением, но все же не исключает их полностью. В случае сбрасывания образца непосредственно в калориметрическую жидкость возможно, кроме того, и разбрызгивание жидкости. По этим причинам в настоящее время жидкостные калориметры в точных работах по определению средней теплоемкости не применяются. Однако, если определения теплоемкости не претендуют на высокую точность, использование жидкостных калориметров при не слишком высоких температурах вполне возможно. В таких случаях все же предпочтительнее вводить образец ( или ампулу) не прямо в калориметрическую жидкость, а в сосуд, находящийся в жидкости и выполняющий роль приемника. [53]

Рабочая жидкость калориметра должна полностью поглощать лазерное излучение, причем так, чтобы поглощенная энергия преобразовывалась только в тепло, а не в другие формы энергии, такие, как теплота испарения или энергия химических связей. Установлено, что этим условиям удовлетворяют растворы одноатомных ионов металлов. Сосуд не должен химически реагировать с содержимым, иначе калибровка со временем изменится. Этому требованию, а также требованию высокой теплопроводности удовлетворяет листовая медь. Схематический чертеж жидкостного калориметра представлен на фиг. [54]

Страницы: 1 2 3 4