溶解熱的測(cè)定試驗(yàn)報(bào)告

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溶解熱的測(cè)定試驗(yàn)報(bào)告

一·試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．用簡(jiǎn)單量熱計(jì)測(cè)定硝酸鉀的溶解熱2·學(xué)習(xí)量熱計(jì)熱容的標(biāo)定方法3·非絕熱因素對(duì)試驗(yàn)影響的校正4·學(xué)會(huì)使用《計(jì)算機(jī)全程管理系統(tǒng)》二·試驗(yàn)原理

無機(jī)鹽類的溶解，同時(shí)進(jìn)行晶格的破壞（吸熱）和離子的溶劑化（放熱）過程。將杜瓦瓶看作絕熱體系，當(dāng)鹽溶于水中時(shí)，有如下熱平衡：

ΔH（W/M）=KΔT1式中，K為量熱計(jì)熱容

上述過程完成后，進(jìn)行電標(biāo)定，用點(diǎn)加熱器加熱，又有平衡：IVt=KΔT2左邊是加熱電功的計(jì)算

由此可得：

ΔH=（M/W）IVt(ΔT1/ΔT2)

由于在此兩過程中，體系溫度變化小，一般在1度左右，必需使用貝克曼溫度計(jì)或縝密電子溫差儀，才能讀到千分位，達(dá)到試驗(yàn)的要求。

也可以使用熱敏電阻作為測(cè)溫元件，它作為直流電橋的一個(gè)臂。熱敏電阻因溫度變化而電阻發(fā)生變化，電橋即有電阻輸出。

用自動(dòng)平衡記錄儀記錄，或經(jīng)放大后由計(jì)算機(jī)采集，用無紙記錄儀記錄。

由于溫度變化小，可認(rèn)為電橋輸出與溫度變化成正比。假使以上兩過程為l1和l2，可用下式計(jì)算溶解熱：

ΔH=（W/M）IVt(l1/l2)

由于杜瓦瓶并非真正的絕熱體系，試驗(yàn)過程中實(shí)際有微小的熱交換。必需對(duì)溫度進(jìn)行校正。采用外推法，從時(shí)間-溫度曲線上反映前后平均溫度的點(diǎn)引時(shí)間坐標(biāo)的垂線，與反應(yīng)前后溫度變化的延長(zhǎng)線香蕉，交點(diǎn)的距離為l1和l2三·儀器與試劑

500mL杜瓦瓶，裝配有加熱電爐絲和固體試樣加料漏斗克曼溫度計(jì)或縝密溫差儀或測(cè)溫?zé)犭娮瑁ㄅ溆须姌颍?/p>

電磁（或電動(dòng)）攪拌儀直流穩(wěn)壓電源（0~30V，0~2A）直流電流表（0.5級(jí)，0~1.5A）500mL量筒停表記錄儀分析純硝酸鉀四·試驗(yàn)步驟

1·杜瓦瓶中用量筒加450mL水，裝置好量熱計(jì)，開始攪拌。調(diào)理輸出為0，開啟記錄儀，記錄體系溫度穩(wěn)定過程。

2·分析天平稱取硝酸鉀（前先碾成細(xì)粉，約3.3g），在量熱計(jì)溫度穩(wěn)定3~5分鐘后，從加料漏斗參與，記錄儀記錄過程溫度變化。注意：加料漏斗加料前后應(yīng)加蓋，以減少體系與環(huán)境的熱交換）3·待溫度沒有明顯變化后約3分鐘中止記錄。

4·電標(biāo)定過程與上述過程類似操作，即分為標(biāo)定前期、標(biāo)定期和標(biāo)定后期。電標(biāo)定時(shí)加熱電壓約6~8V，電流約0.6~0.8A（此項(xiàng)調(diào)理應(yīng)在試驗(yàn)前進(jìn)行，控制加熱功率，使體系在2~3分鐘內(nèi)升高約1度）。記錄好通電到斷電的加熱時(shí)間，當(dāng)體系升溫幅度將近溶解降溫幅度時(shí)，斷開電源，但記錄儀繼續(xù)進(jìn)行，直到溫度上升趨勢(shì)與標(biāo)定前期相像為止。5·杜瓦瓶重新裝水，在做一次試驗(yàn)。五·數(shù)據(jù)處理

1·用外推法得到溶解過程和標(biāo)定過程的溫差（記錄圖上表示溫差的延長(zhǎng)線長(zhǎng)度）溶解過程溫差變化圖：

電標(biāo)定過程溫差變化：

2·由兩次的結(jié)果的平均值計(jì)算溶解熱。

第一次測(cè)定；W=3.3252I=1.289V=6.98t開始=3.1t終止=6.1

ΔT1=0.620ΔT2=0.779

由公式：ΔH=（M/W）IVt(ΔT1/ΔT2)得

ΔH溶解=39189.39J/mol其次次測(cè)定：W=3.3108I=1.289V=7.002t開始=3.1

t終止=6.11

ΔT1=0.592ΔT2=0.753

由公式：ΔH=（M/W）IVt(ΔT1/ΔT2)得

ΔH溶解=39132.51J/mol兩次求平均值得:ΔH溶解=39160.95J/mol

3·據(jù)有關(guān)資料，硝酸鉀的溶解熱在濃度0.073m附近，溫度在12.5~25攝氏度，可用下式表示：

ΔH=34.99-0.157（t-25）KJ/mol

從0.146m沖稀到0.073m的沖稀熱用下式計(jì)算：

ΔH=243-8.4（t-25）KJ/mol按以上資料探討試驗(yàn)誤差:

六、試驗(yàn)本卷須知

1、試驗(yàn)過程中要求I、V值恒定，故應(yīng)隨時(shí)注意觀測(cè)。2、固體KNO3易吸水，故稱量和加樣動(dòng)作應(yīng)迅速。固體KNO3在試驗(yàn)前務(wù)必研磨成粉狀，并在110℃烘干。從漏斗參與時(shí)要盡量注意均勻參與，不要造成阻塞，也不要時(shí)間太長(zhǎng)。3、本試驗(yàn)應(yīng)保證樣品完全溶解，否則需要重做試驗(yàn)。4、量熱器絕熱性能與