Калориметр-контейнер

Однако имея в виду большую систематизацию в описании калориметров, целесообразно все же выделить отдельные их типы по некоторым характерным особенностям. Наиболее распространенными являются калориметры переменной температуры, в которых о количестве теплоты судят по изменению температуры. Среди калориметров переменной температуры можно выделить основные типы жидкостные калориметры, в которых теплота изучаемого процесса передается той или иной калориметрической жидкости , помещенной в калориметрический сосуд массивные калориметры, в которых теплота передается металлическому блоку соответствующего размера и формы калориметры-контейнеры, представляющие собой обычно тонкостенные металлические сосуды небольшого раз- [c.176]

Калориметр-контейнер, строго говоря, нельзя рассматривать как особый тип калориметра. Однако он имеет ряд специфических особенностей и очень широко используется в калориметрической практике, главным образом для определения теплоемкости и теплот фазовых переходов. Это делает целесообразным отдельное его описание. [c.201]

Нередко для определения температуры в калориметрах-контейнерах, особенно при высоких температурах, применяются термопары. [c.202]

В калориметрах-контейнерах перемешивание калориметрической среды почти никогда не производится. Мешалки делаются лишь в отдельных, сравнительно редких случаях, когда калориметрическая среда жидкая, а выравнивание температуры внутри калориметрической системы происходит очень медленно, например при определениях теплоемкости в области, близкой к критической, иногда при измерении теплот смачивания И т. д. Как правило же температура отдельных частей калориметрической системы выравнивается за счет температуропроводности исследуемого вещества. Во многих случаях выравнивание температуры происходит довольно [c.203]

Рис. 41. Калориметр-контейнер для измерения теплоемкостей при низки.ч температурах

Схема калориметра-контейнера для измерения теплоемкостей при низких температурах приведена на рис. 41. [c.205]

С некоторыми примерами калориметров-контейнеров можно ознакомиться по оригинальным работам [36—43]. [c.205]

Калориметр-контейнер чаще всего используется для определения истинной теплоемкости веществ в различных диапазонах температур. Для этого в ряде последовательно проводимых опытов калориметр-контейнер с веществом нагревают при помощи нагревателя, являющегося непременной частью контейнера. В каждом из этих опытов измеряют количество введенной в калориметр электрической энергии (в джоулях или калориях) и изменение температуры калориметра Д/. Величина At в этом случае обязательно должна быть измерена в градусах Международной температурной шкалы, так [c.224]

Значения W пустого калориметра-контейнера в зависимости от Т после соответствующей обработки экспериментальных данных, имеющей целью исключить случайные ошибки (сглаженные значения), приводят в виде графика или таблицы, составленных так, чтобы было возможно находить значения W для всех промежуточных температур линейной интерполяцией. Этот график или таблица используется затем для нахождения при любой температуре в исследованном температурном интервале. [c.226]

Иногда прямое измерение теплового значения пустого калориметра оказывается ненадежным, например, вследствие того, что расположение нагревателя не гарантирует передачу всей энергии пустому калориметру-контейнеру. В этом случае для градуировки калориметра-контейнера его заполняют веществом, теплоемкость которого в заданном интервале температур известна, и проводят всю серию градуировочных опытов. При нахождении теплового значения пустого калориметра из найденной экспериментально теплоемкости всей системы приходится вычитать теплоемкость наполняющего его вещества. [c.226]

Из сказанного выше следует, что лучшим способом градуировки калориметра-контейнера является прямое измере- [c.226]

Вакуумный калориметр-контейнер (вакуум [c.241]

Для измерения истинной теплоемкости используют в той или иной форме почти все основные типы калориметров (I, гл. 6)—с изотермической оболочкой, с адиабатической оболочкой, калориметры-контейнеры, жидкостные калориметры, массивные, двой- [c.292]

Чаще всего калориметрическая система представляет собой контейнер, наполненный исследуемым веществом. Форма контейнера обычно цилиндрическая, внутренний объем в прецизионных калориметрах около 40—150 мл. Нередко изучаемое вещество имеется в очень ограниченном количестве, и тогда объем калориметра-контейнера уменьшают до 10—20 мл, а в исключительных случаях—даже до 1—2 мл. Пря очень малых размерах калориметров точность измерений заметно падает. [c.299]

В качестве примера калориметрической установки для определения теплоемкостей при низких температурах, дающего возможность полнее познакомиться с отдельными деталями, рассмотрим калориметр термохимической лаборатории МГУ [63]. Схема установки в целом изображена на рис. 77 (устройство калориметра-контейнера и защитных оболочек более подробно показано в ч. I, стр. 204, рис. 41). [c.308]

Из результатов отдельного опыта может быть вычислена теплоемкость вещества при температуре Г. Для того, чтобы исследовать теплоемкость в некотором интервале температур, например 12—300°К, необходимо провести целую серию опытов, которая позволила бы с достаточной точностью установить теплоемкость при любой температуре внутри данного интервала. По результатам отдельных опытов (каждый из них может быть представлен точкой в координатах —Г) обычно проводят сглаженную кривую, которая наилучшим образом соответствует опытным данны.м, в известной степени усредняя результаты отдельных опытов и сглаживая экспериментальные погрешности 2. Число найденных из опыта точек и температурный интервал между ними должны обеспечить надежное проведение сглаженной кривой их выбирают исходя из формы кривой Се—Г и требуемой точности измерений. При точных определениях теплоемкости в интервале 12—300°К проводят около 100 отдельных калориметрических опытов. Разумеется, определение теплоемкости подразумевает предварительную столь же тщательную градуировку калориметра-контейнера во всем интервале температур (I, гл. 7). [c.313]

Примерно таковы же предельно достижимые температуры и воспроизводимость опытов для адиабатических калориметров-контейнеров с непрерывным вводом теплоты. Эти калориметры позволяют значительно сократить затрату времени на измерения, однако при их помощи трудно получить надежные результаты для веществ с плохой теплопроводностью. Поэтому калориметры с непрерывным вводом теплоты чаще всего используют при определении теплоемкости металлов. [c.319]

Определение истинной теплоемкости в калориметрах-контейнерах методом периодического ввода [c.320]

Измерения истинной теплоемкости в калориметрах-контейнерах при высоких температурах методом периодического ввода теплоты, как уже отмечено, в принципе не отличаются от подобных измерений при низких температурах. И в том, и в другом случаях истинную теплоемкость вычисляют по формуле (44) (гл. 12), проводя опыт так, чтобы изменение температуры Тг—Т было небольшим. [c.320]

Устройство калориметров-контейнеров, предназначенных для определения истинной теплоемкости при высоких температурах, во многом напоминает устройство описанных выше (см. 2 этой главы) низкотемпературных калориметров. Но, несмотря на это принципиальное сходство, имеется и много конструктивных различий, количество которых возрастает по мере роста температуры. Как видно из дальнейшего описания конкретных приборов, калориметры, предназначенные для измерения теплоемкостей в интервале 30—750°С или до 1000—1100°С, имеют довольно много специфических конструктивных особенностей. [c.320]

Импульсный и модуляционный методы определения истинных теплоемкостей основаны на измерении подъема температуры образца при пропускании через него электрического тока известной мощности в условиях, близких к адиабатическим, или же на измерении амплитуды модуляции температуры образца при пропускании переменного тока. Оба эти метода гораздо менее универсальны, че.м описанные выше методы определения истинной теплоемкости веществ в калориметрах-контейнерах. Они применимы лишь к веществам, которые обладают высокой электропроводностью и к тому же могут быть изготовлены в форме проволочки или стержня (металлы, некоторые карбиды, графит и др.). [c.330]

Для определения теплоемкости газов при постоянном объеме нередко применяют калориметры-контейнеры, подобные тем, которые используют для определения теплоемкости s жидких и твердых тел (см. 2 и 3 этой главы). Значительные трудности при измерении теплоемкости С,, газов этим методом связаны с тем, что плотность, а следовательно, и масса газа бывают малы и поэтому измеряемая теплоемкость очень невелика по сравнению с тепловым значением пустого контейнера. Это неблагоприятно сказывается на точности получаемых результатов. [c.354]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТ ПЛАВЛЕНИЯ И ТЕПЛОТ ПРЕВРАЩЕНИЯ В КАЛОРИМЕТРАХ-КОНТЕЙНЕРАХ [c.356]

При определении теплоты плавления в калориметре-контейнере опыт проводят таким образом, чтобы начальная температура калориметра была несколько ниже точки плавления Гпл, а конечная температура Гг выше этой точки. [c.356]

Определение теплот плавления и превращения в калориметрах-контейнерах возможно как при периодическом, так и при непрерывном вводе теплоты. Однако, как отмечено выше (гл. 15), метод периодического ввода теплоты, обеспечивающий термодинамическое равновесие в калориметрической системе в начале и конце опыта, для таких определений значительно более надежен. [c.360]

Для этого определения могут быть использованы самые различные типы калориметров жидкостные, массивные, изотермические, калориметры-контейнеры и др. (см. ниже). Весьма точные измерения теплот испарения (с погрешностью около 0,1% и меньше) могут быть выполнены в калориметрах, работающих по методу протока [113]. Иногда для определения теплот испарения используют и ледяные калориметры [114]. В сущности почти любой тип калориметра может быть приспособлен для таких определений, причем устройство собственно калориметров, -порядок проведения опытов и способ вычисления поправки на теплообмен при измерении теплот испарения, как правило, не имеют специфических особенностей. Существенным для любого метода определения теплот испарения является способ, использованный для испарения жидкости из калориметра и метод измерения количества испарившегося вещества. [c.362]

Наиболее часто для определения теплот испарения используют калориметры-контейнеры, сходные по устройству с калориметрами для определения теплоемкостей (гл. 15). [c.362]

Как видно из рис. 96, а, по своему устройству этот калориметр очень напоминает калориметры-контейнеры, обычно используемые при определениях истинных теплоемкостей (гл. 15). Исследуемое вещество находится в латунном контейнере /, в нижней части которого на внешней поверхности укреплен [c.363]

При определениях в описанном калориметре истинных теплоемкостей жидкостей клапан 3 закрывают. Так же, как и при определении теплот испарения, температура трубки 2 с помощью нагревателя Не должна быть установлена немного выше температуры калориметра, чтобы исключить возможность конденсации пара в трубке. В остальном опыты по определению теплоемкостей проводят так же, как и в других калориметрах-контейнерах (гл. 15). [c.367]

Испарение [В 01 D 1/00 в вакууме как метод сушки F 26 В 5/04-5/06 использование для выпуска сжиженных газов из сосудов высокого давления F 17 С 7/04 в измерителях температуры G 01 К 11/02-11/04 для охлаждения (машин и двигателей F 01 Р 3/27 в теплообменных аппаратах F 28 D 5/00-5/02 в холодильных машинах F 25 D 7/00, F 28 С 3/08)) для очистки воды и сточных вод С 02 F 1/04-1/18 топлива перед пуском ДВС F 02 М 31/18 уменьшение или предотвращение в баках, цистернах, бункерах и т. п. контейнерах большой емкости В 65 D 90/28, 90/38-90/44] Испарители (F 23 D (для горелок с жидким топливом 5/02-5/04 топлива в горелках 11/44-11/46) для получения паров металла с целью нанесения покрытий С 23 С 14/24-14/32 в холодильных машинах F 25 В 39/02) Испарительные калориметры G 01 К 17/02 карбюраторы F 02 М 17/16-17/28) [c.88]

В калориметрии нередко само исследуемое вещество играет роль калориметрической среды. В таких случаях калориметрический сосуд является лишь контейнером для исследуемого вещества. [c.201]

Нагреватель в низкотемпературных калориметрах-контейнерах лучше всего помещать внутри калориметра, коаксиаль-но ячейке термометра, с таким расчетом, чтобы количество вещества с внутренней и с внешней стороны нагревателя было одинаково. При таком расположении нагревателя распределение введенной в калориметр теплоты по всей массе вещества будет наиболее быстрым. Однако изготовление калориметров с внутренним нагревателем довольно сложно. Поэтому во многих случаях нагреватель навивают на внешнюю стенку калориметра и укрепляют его при помощи изоляционного лака, например БФ-2. Расположение нагревателя на внешней поверхности менее выгодно, так как при этом требуется больше времени для выравнивания температуры. [c.202]

При изхмерениях истинных теплоемкостей металлов калориметр-контейнер, изображенный на рис. 69, заменяли сплошным металлическим цилиндром с углублением. В углубление вставлялся небольшой стерженек из того же металла, снабженный платиновым термометром, который служил также и нагревателем. В этом случае металл, теплоемкость которого измеряется, и является калориметрической системой. [c.298]

Измерения истинной теплоемкости при высоких температурах в настоящее время проводят чаще, чем измерения средних теплоемкостей. Обычно для определения истинной теплоемкости при высоких температурах используют адиабатические калоримет-ры-контейнеры, принцип устройства которых и порядок проведения калориметрического опыта сходны с описанны.ми ранее для адиабатических калориметров, применяемых при низких температурах ( 2 настоящей главы). Конструктивные отличия, однако, весьма существенны, поскольку при высоких температурах очень серьезное значение приобретает проблема теплоизоляции калориметра и электроизоляпии подводящих проводов. Эти затруднения быстро возрастают при повышении температуры, и в основном именно они ограничивают возможность расширения рабочего интервала таких калориметров в сторону высоких температур. Верхний предел использования адиабатических калориметров-контейнеров с периодическим вводом теплоты сравнительно невысок (1000—1100°С), но получаемые результаты более надежны, чем результаты, полученные другими методами определения истинных теплоемкостей при высоких температурах. Такие калориметры при условии тща- [c.318]

Строго говоря, обозначение Т л в данном случае не является точным, так как в калориметрах-контейнерах вещество плавится не в нормальной точке плавления, соответствующей давлению 1 атм, а в тройной точке, поскольку вещество находится под давлением своего насыщенного пара (если пренебречь давлением теплообменного газа, которое обычно бывает мало). Таким образом, определяемыми величинами являются температура существования трех фаз вещества (тройная точка) и теплота плавления вещества в тройной точке (при соответствующем этой точке давлении насыщенного пара). Эти величины несколько отличаются от температуры плавления и теплоты плавления при 1 атм. Для большинства веществ это различие невелико так, разностью теплот плавления при давлении в тройной точке и при р— 1 атм почти всегда можно пренебречь. Для упрощения в настоящей главе везде употреблены обозначения Г л и АЯпл без дальнейших уточнений. Следует отметить, что в оригинальных работах также не всегда четко разграничивают величины, относящиеся к тройной точке и к нормальному давлению в 1 атм, поэтому при использовании литературных данных по теплотам и температурам плавления надо обращать внимание, к каким условия.м они относятся. [c.356]

Использование метода смешения дает возможность проводить определения теплот плавления и теплот превращения при весьма высоких температурах. Верхняя граница интервала применения калориметров, работающих по методу смешения, доходит до 2500—2600° (см. гл. 15). В таких калориметрах можно экспериментально определять теплоты плавления и превращения многих тугоплавких веществ, что невозможно сделать при использовании калориметров-контейнеров, предназначенных для определения истинных теплоемкостей. Например, методом смешения была определена теплота плавления бериллия, ДЯпл = 3520 80 кал/г-атом [112]. Несмотря на высокую температуру плавления (1560°К), точность измерений остается довольно высокой. [c.361]

Калориметры-контейнеры могут быть применены для определения теплот испарения в довольно широком температурном интервале, который определяется, в сущности, лишь конструкцией прибора. Описанный выше калориметр предназначен для определения теплот испарения при стандартной температуре 25° С. Часто калориметры-контейнеры используют для определения теплот испарения при нормальной температуре кипения веществ, как при повышенных, так и при низких температурах. Так, в калориметрах-контейнерах, предназначенных в основном для определения теплоемкостей при низких температурах, но снабженных дополнительной аппаратурой для определения количества образовавщегося пара, были определены теплоты испарения кислорода [116], хлористого водорода [64] и многих других веществ. Точность определения теплот испарения в калориметрах-контейнерах довольно высока при условии соблюдения всех необходимых предосторожностей она составляет около 0,1%, а в некоторых случаях бывает даже более высокой. Однако используемая аппаратура довольно сложна. [c.367]

Все описанные методы применяют для металлов, а первый и второй методы широко используют для измерения теплоемкости любых твердых тел (на простейших образцах). Можно выделить основные типы калориметров жидкостные калориметры, в которых теплота изучаемого объекта передается той или иной калориметрической жидкости , помещенной в калориметрический сосуд массивные калориметры, в которых теплота передается металлическому блоку соответствующего размера и формы кало-риметры-контейнеры, представляющие собой обычно тонкостенные металлические сосуды небольшого размера, в которые помещают изучаемое вещество двойные калориметры (жидкостные или металлические) самой разнообразной конструкции и др. [c.112]

В калориметрах, предназначенных для работы при высоких температурах, большие экспериментальные трудности связаны с необходимостью хорошо электроизолировать нагреватель и термометр (термопара), так как многие вещества, являющиеся при низких температурах хорошими изоляторами, при высоких температурах проводят ток. В высокотемпературных калориметрах нагреватель обычно располагается в центре контейнера и укрепляется в одной-двух точках. Хороший механический контакт нагревателя с корпусом калориметра в этом случае не обязателен, так как при высоких температурах сильно возрастает теплопередача через излучение и даже свободно подвешенный нагреватель отдает теплоту калориметру достаточно быстро. [c.203]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...