燃燒焓的測定實驗報告

物理化學實驗報告實驗名稱：燃燒焰的測定學院：化學工程學院專業(yè)：化學工程與工藝班級：姓名：學號：指導教師：日期：一、實驗目的1、用氧彈式量熱計測定蔡的燃燒焙。2、明確燃燒焰的定義，了解恒壓燃燒熱與恒容燃燒熱的差異。3、了解氧彈式量熱計中主要局部的作用，掌握氧彈式量熱計的實驗技術。4、學會用雷諾作圖法校正溫度變化值。二、實驗原理1、燃燒焙是熱化學中重要的基本數據，在非體積功為零的情況下，物質的燃燒焰常以物質燃燒時的燃燒熱來表示，即△cHm=Qp,m。測定物質的燃燒烙實際就是測定物質在等溫、等壓下的燃燒熱。2、量熱法是熱力學實驗的一個基本方法。等壓燃燒熱(Qp)與等容燃燒熱(Qv)之間的關系為:Qp,m=Qv,m+￡v(g)RT3、氧彈式量熱計屬于一個等容系統，且熱力學能變△U=0。即AcUb+AcU引燃絲+Z\U量熱計=0；可化作：mBQv,B+1QB+KAT=0三、實驗準備1、主要藥品：票約0.6g,苯甲酸約0.8g。2、主要儀器：氧彈式量熱計、壓片機、貝克曼溫度計、溫度計C100℃k引燃絲(15cm)、量筒［2000ml)、氧氣鋼瓶及減壓閥等。四、實驗裝置圖四、實驗步驟1、熱容量K的測定(1)截取15cm引燃絲，將其中部繞成環(huán)狀。(2)稱取苯甲酸約0.8g,壓成片狀，并放桌上敲擊2次，去除沒壓緊的局部，再次稱量。(3)擰開氧彈蓋放在專用支架上，引燃絲兩端固定在兩電極柱上，藥片放于生煙中，使引燃絲與藥片外表接觸，蓋上氧彈蓋。(4)將氧彈放于充氧器底蓋上，充進IMp的氧，1分鐘后用放氣閥將氧彈中的氧氣放出，再充氧氣約1分鐘，查漏。(5)量取3000ml的水倒入內桶，氧彈放于內桶底座上，點火插頭插在氧彈電極上，將貝克曼溫度計的傳感器豎直插入量熱計蓋上的孔中。(6)翻開電源，按“攪拌〃。約5分鐘后，開場初期的讀數，隔半分鐘讀數一次，讀第10次的同時按“點火〃，仍半分鐘讀一次，直至兩溫差小于0.002°C時,再讀數10次。(7)停頓攪拌，取出傳感器，拔掉引火導線，取出氧彈并擦干外殼，用放氣閥放掉氧氣，翻開氧彈蓋，檢查燃燒是否完全。(8)取出引燃絲，量其剩余長度。2、蔡的燃燒焰測定(1)截取15cm引燃絲，將其中部繞成環(huán)狀。(2)稱取蔡約().6g,壓成片狀，并放桌上敲擊，去除沒壓緊的局部，再次稱量。(3)擰開氧彈蓋放在專用支架上，引燃絲兩端固定在兩電極柱上，藥片放于生煙中，使引燃絲與藥片外表接觸，蓋上氧彈蓋。(4)將氧彈放于充氧器底蓋上，充進IMp的氧，1分鐘后用放氣閥將氧彈中的氧氣放出，再充氧氣約1分鐘，查漏。(5)量取3000ml的水倒入內桶，氧彈放于內桶底座上，點火插頭插在氧彈電極上，將貝克曼溫度計的傳感器豎直插入量熱計蓋上的孔中。(6)翻開電源，按“攪拌〃。約5分鐘后，開場初期的讀數，隔半分鐘讀數一次，讀第10次的同時按“點火〃，仍半分鐘讀一次，直至兩溫差小于0.002°C時,再讀數10次。(7)停頓攪拌，取出傳感器，拔掉引火導線，取出氧彈并擦干外殼，用放氣閥放掉氧氣，翻開氧彈蓋，檢查燃燒是否完全。(8)取出引燃絲，量其剩余長度。五、本卷須知1、氧彈充氣時要注意安全，人應站在側面，減壓閥指針在l-2MPa,切不可超過3Mpao2、燃燒絲與兩電極及樣品片一定要接觸良好，而且不能有短路。3、一定要將點燃銀絲的中間螺旋段緊貼在樣品圓片上，并用棉紗輕輕裹一下。4、測定儀器熱容與測定樣品的條件應該一致。5、待測樣品一定要枯燥，樣品壓片要壓緊。六、數據記錄與處理室溫：20.3C大氣壓強:10L54KPa5-1、苯甲酸燃燒的記錄苯甲酸的質量：0.6922g引燃絲初始長度：15.0cm引燃絲剩余長度：l.2cm

讀數序號初期溫讀數序號主期溫讀數序號末期溫（30s讀一次）度t/℃（30s讀一次）度t/C（30s讀一次）度t/℃116.081116.133117.278216.078216.458217.280316.077316.747317.282416.075416.921417.283516.073517.026517.283616.072617.097617.283716.071717.150717.283816.068817.186817.281916.067917.213917.2801016.0661017.2601017.2791117.2431217.2541317.2631417.2711517.2755-2、蔡燃燒的記錄票的質量：0.5643g引燃絲初始長度：60cm引燃絲剩余長度：3.8cm讀數序號（30s讀一次）初期溫度t/℃讀數序號（30s讀一次）.主期溫度t/℃讀數序號（30s讀一次）末期溫度t/℃117.529117.532118.998217.527217.812218.998317.525318.136318.998417.522418.424418.997517.519518.607518.996617.517618.731618.994717.514718.812718.992817.511818.865818.988917.508918.904918.9851017.5051018.9321018.9821118.9521218.9671318.9781418.9921518.9955-3、苯甲酸燃燒的溫度曲線圖5-4、蔡燃燒的溫度曲線圖(1)計算K值：△cHm(苯甲酸)=-3226.7KJ/mol，Q引燃絲二一6.699J/cm刃R么/XcUm(苯甲酸尸/XcHm(苯甲酸)-(-0.5)*RT=-3225.46KJ/mol△T=17.30-16.05=1.25KK=-(fhbQmb+IQb)/△T=-(-0.6922*3225?46*1000/122-6.699*13.8)/1.25=14714.37J.℃[2)計算蔡的燃燒焰：△T=18.90-17.49=1.41KQv,B=-(lQB+KZ\T)/mB=-(-6.699*11.2+14714.37*1.4l)/0.5643=-36633.4J/g△cUm=Qv,B*200/1000=-7326.68J/molAcHm=AcUm+3RT=-7319.24J/mol七、思考與討論1、本次實驗測得的蔡的燃燒始偏高，主要的誤差在于藥品稱量時電子天平的讀數，實驗溫度的讀取，數據擬合時的讀數等。2、把固體樣品壓成片狀是為了方便稱量和安裝試驗裝置，防止在稱量和裝藥品時有損失，影響實驗數據的準確性。而且在點火時受熱就比較均衡，固體樣品更容易燃燒充