Изотермические калориметры

При исследовании методом смешения ампула с исследуемым веществом нагревается в печи до температуры опыта Г, затем сбрасывается в калориметр. Температура калориметра в общем случае повышается от Гд до Г , хотя в ряде случаев используются изотермические калориметры. Температура ампулы с содержимым в конце опыта также станет равной Т . При этом энтальпия исследуемой жидкости определяется по формуле (7.16), а теплоемкость — по формуле (7.17). Теплота, внесенная в калориметр ампулой, [c.415]

Общий принцип калориметрических измерений обычно состоит в том,. что процесс, выделение (или поглощение) теплоты в котором подлежит измерению, проводят в специальном приборе — калориметре и наблюдают вызванное этим процессом изменение его температуры. Гораздо реже калориметрические измерения проводятся в так называемых изотермических калориметрах — приборах, не изменяющих свою температуру в процессе измерения. В этих случаях обычно приходится контролировать, а иногда и регулировать температуру калориметра или окружающих его защитных устройств (оболочек, экранов, ширм и др.). [c.15]

Наряду с описанными выше калориметрами переменной температуры в некоторых термохимических работах используются и изотермические калориметры темпе- [c.205]

Недостатком, ограничивающим применимость изотермических калориметров, является то, что при работе с ними можно измерять тепловые эффекты только при одной температуре, характерной для данного калориметра. Однако, несмотря на это ограничение, калориметры с плавящимся твердым телом до последнего времени применяются в калориметрической практике. [c.208]

Градуировка изотермических калориметров будет описана на примере ледяного калориметра, хотя в принципе она остается такой же для всех изотермических калориметров. [c.227]

Иногда при определениях средней теплоемкости применяют изотермические калориметры, например ледяные. [c.337]

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]

Температура среды (тело О), в которую помещается калориметр, постоянна во времени и одинакова во всех ее точках. Эта предпосылка достаточно хорошо реализуется в опыте, хотя точное ее осуществление и затруднительно. В изотермических калориметрах оболочка играет основную роль при защите ядра системы от возможных колебаний температуры в помещении, где находится калориметр. Изменение температуры в помещении приводит к изменению условия теплообмена выступающих частей калориметра, что является источником случайных погрешностей при измерении количества теплоты. Требование однородности температуры среды вытекает из законов теплообмена между твердым телом и средой, что обобщено в уравнениях (П.4) и (П.9). [c.31]

Недостатки описанных изотермических калориметров компенсируются тем, что температура опыта определяется температурой фазового [c.10]

Преимущество изотермических калориметров заключается в их относительно простой конструкции, высокой чувствительности и в возможности поместить калориметрическую систему в сосуд, в котором фазовый переход идентичен фазовому переходу в калориметрической системе, благодаря чему на точность результатов измерения не влияют тепловые помехи из окружающей среды, так как создаются адиабатические условия эксперимента. [c.11]

Если изотермический калориметр применяют для измерения теплоты какого-либо процесса, то должна быть известна теплота фазового перехода калориметрического вещества. Такой прибор может быть также использован для измерения неизвестной теплоты фазового перехода. В этом случае от нагревателя подводят определенное количество электрической энергии и измеряют массу превращенного вещества. Количество подведенной теплоты, деленное на массу превращенного вещества, дает удельную теплоту фазового перехода. Этот метод называют обратной калориметрией. [c.11]

При описании принципа действия изотермических калориметров (см. разд. 1.1.1) указывалось, что измерение выделенной теплоты сводится к определению количества превращенного вещества. Это может быть сделано либо непосредственно взвешиванием, либо определением изменения объема или давления исследуемой калориметрической системы в результате фазового перехода. [c.17]

При проведении калориметрических измерений в изотермических калориметрах, изменение объема в которых происходит в строго изотермических условиях, измерение объема может быть выполнено с высокой точностью. Использование тонкого капилляра позволяет регистрировать изменение объема на 10 см . Такое изменение объема соответствует изменению температуры в 0,001 К. [c.18]

Выбор калориметра. Поставленным выше требованиям удовлетворить может только прецизионный калориметр. Изотермические калориметры имеют слишком большую постоянную времени кроме того, выходной сигнал может содержать заметные помехи, возникающие при введении образца в калориметрический сосуд. Необходимая точность измерений может быть обеспечена только при работе с дифференциальным [c.158]

Кроме того, следует обратить внимание еще на одно обстоятельство. В некоторых конструкциях калориметров после подвода теплоты стенка калориметра оказывается нагретой меньше, чем исследуемое вещество в калориметре. В результате при измерении 2 термометр не будет находиться в изотермических условиях он будет нагрет [c.176]

Принцип действия калориметра основан на определении теплоты сгорания при непосредственном изотермическом сжигании газа. Тепло, выделяемое при сжигании газа, передается движущейся охлаждающей воде, по превышению температуры которой определяют теплоту сгорания [c.58]

Ядро создает вокруг измерительной системы изотермическую зону с монотонно растущей температурой. Для более тонкой регулировки изотермической зоны в схеме на рис. 2-6 используется адиабатная оболочка 7, а в схеме на рис. 2-7 внутренний съемный охранный колпак 7. Благодаря колпаку 6, оболочке 7 (рис. 2-6) и колпаку 7 (рис. 2-7) в обоих с-калориметрах строго выполняется основная предпосылка метода — разогрев стакана 8 и образца 9 тепловым потоком, который поступает к ним только через рабочий слой тепломеров 5. [c.35]

Калориметры выполнены в виде массивного разъемного металлического ядра, окруженного теплозащитной оболочкой. Основание 1, блок 10, нагреватель 11 и съемный наружный колпак S ядра используются, как обычно, для плавного разогрева калориметра с заданной средней скоростью и создают вокруг измерительного устройства зону с более или менее изотермическим температурным полем. Теплозащитная оболочка состоит из неподвижной нижней и съемной верхней частей, каждая из которых содержит слой легковесной теплоизоляции 4, опорные стойки 7 и окружена снаружи металлическим водоохлаждаемым кожухом 6 (на рис. 4-6 не показан). Основными элементами измерительного устройства во всех схемах являются стержень 9, внутренний металлический колпак 3 и термопары О, С н К- Для принудительного поджатия стержня 9 к образцу 2 в калориметрах используется подвижный шток 5 с грузом G. Поджатие стержня во всех [c.105]

Для экспериментального определения энтальпии газов и жидкостей наибольшее применение получили метод смешения, метод непосредственного нагрева протекающего через калориметр вещества, методы адиабатного и изотермического дросселирования [13. 14, 33, 40]. [c.300]

Термическая стабильность АМС. Поскольку АМС находятся в неравновесном состоянии, при нагревании, как только атомы их компонентов приобретают достаточную подвижность, в них происходят превращения, связанные с переходом в более устойчивое состояние. Критерием стабильности АМС является температура, при которой становится заметным изменение каких-либо свойств. При определении термической стабильности АМС наиболее часто используют методы дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и дифференциального термического анализа (ДТА), посредством в которых определяют температуру начала выделения тепла при нагревании сплава с определенной скоростью. Аналогично используют измерение электросопротивления или дилатометрию. При таких методах температура начала превращения зависит от скорости нагрева. Часто термическую стабильность оценивают также по времени, которое проходит до начала превращения при изотермических отжигах или при изохронно-изотермических отжигах. Поэтому все находимые различными методами критерии стабильности являются условными и требуют оговорки об использованном способе их определения. Вместе с тем все методы дают одну и ту же последовательность при определении температурной стабильности АМС различных составов. [c.404]

Измерения теплового эффекта изотермического смешения ДЯ и температурного эффекта адиабатного смешения ДГ выполнены но методу проточного адиабатного калориметра на экспериментальной установке, описанной ранее в [8]. [c.28]

Известны калориметры изотермические и с переменной, температурой. В зависимости от приемов устранения или учета,теплообмена различают калориметры с изотермической и адиабатической оболочкой. В первом температура внутреннего сосуда (собственно калориметра) меняется, а температура оболочки (термостата) сохраняется а [c.82]

Высокопроизводительный изотермический калориметр разбавления, разработанный Ван Нессом с сотрудниками [47—49], позволяет проводить до десяти определений теп-лот смешения в день. Рабочая область концентраций 0,1—99,9 вес. %. Паровая фаза в сосуде для смешения отсутствует. Парциальные мольные теплоты смешения можно определять путем непосредственных измерений. Калориметр приспособлен для измерения эндотермических теплот смешения в изотермических условиях при постоянном давлении. Погрешность измерений АН не превышает 1%. [c.19]

Кроме ледяного в калориметрической практике используют и другие калориметры того же типа, в которых плавящимся твердым телом является не лед, а другие вещества. Наиболее часто употребляется дифенилметан (темп, пл.— 26,5° [47]) и дифениловый эфир (темп. пл. = 26,9° [48, 49]). Изотермические калориметры с этими веществами имеют еще большую чувствительность, чем ледяные. Кроме того, они удобны тем, что исследуемые в них процессы протекают при температуре, очень близкой к стандартной (25° С). [c.207]

Другой вид изотермических калориметров — это калориметры с ц с п а-ряющейся жидкостью, или паровые калориметры. О количестве теплоты, поглощенной (или выделившейся) в таких калориметрах, судят по количеству испарившейся жидкости (или сконденсировавшегося пара), находящейся при температуре кипения. [c.208]

Лейчером с сотрудниками. Ими сконструирован оригинальный изотермический калориметр компенсационного типа [38], -изображенный на рис. 22, [c.97]

Рис. 24. Схема изотермического калориметра Тонга и Кеньона для измерения энтальпий реакций полимеризации

Из других работ, посвященных прямому изме,рению энтальпий процесса полимеризации непредельных соединений, надо указать работы Дайтона с соавторами, использовавшего изотермический калориметр плавления (ч. I, стр. 206—208), содержащий дифениловый эфир (температура плавления 26,9°С). Этот калориметр имеет очень высокую чувствительность и дает возможность исследовать длительные процессы полимеризации. Однако он может работать (при данном рабочем веществе) только при одной определенной температуре. [c.104]

Для определения теплот испарения могут быть с успехом использованы также изотермические калориметры с испаряющейся жидкостью (I, стр. 208). В таком калориметре Мэтьюс [125, 126] определил теплоты испарения многих органических жидкостей при их температурах кипения с точностью около 0,1%. [c.371]

По сравнению с приведенными Брицке для силлиманита значениями средней теплоемкости полученные для уралита величины превосходят на 5%, что можно объяснить аддитивным вкладом теплоемкости чистой окиси алюминия. Существенное отличие от опытов Неймана [5], проведенных на силлиманите, достигающее максимума при температуре Т=783° К, т. е. в точке предполагаемого полиморфного превращения материала, вряд ли можно принимать во внимание, так как метод смешения, как утверждает сам автор, не позволяет обнаруживать тепловые эффекты, связанные с полиморфными превращениями исследуемых веществ. Иначе, наличие максимума в ходе кривой средней теплоемкости силлиманита, приведенной Нейманом по результатам опытов в изотермическом калориметре смешения, возможно из-за случайных ошибок измерения. К тому же на отсутствие максимума при Г=783°К указывают как диаграмма состояния (рис. 4) алюмосиликатных материалов, так и более поздние опытные данные по теплоемкости, приведенные на рис. 3. [c.177]

Наиболее простым для проведения эксперимента является изотермический калориметр, в котором ядро и оболочка в любой момент опыта имеют одинаковую температуру. Однако и в этом случае приходится учитывать практически существующую остаточную разность температур калориметра и оболочки. Чтобы исключить теплообмен с окружающей средой, калориметр заключают в оболочку, в которой поддерживается температура, равная поверхностной температуре калориметра, и, таким образом, теплообмена между ними не происходит. При этом тепло, выделившееся в калориметре в результате физико-химического процесса, не будет теряться, а температурная кривая отразит неискаженный тепловой процесс. На практике не всегда возможно строго соблюдать условия адиабатического процесса. Поэтому на нескомпенси-рованную разность температур калориметра и оболочки следует вводить поправки. [c.11]

Блейк предложил использовать скрытую теплоту плавления льда для калориметрических измерений (принцип действия изотермического калориметра). Калориметр фазового перехода, предложенный Блейком (ледяной калориметр), имел очень простое устройство. Нагретый образец помещали в полость ледяного блока, которую закрывали слоем льда. После того, как образец принимал температуру льда, определяли массу расплавленного льда взвешиванием. [c.9]

Существуют различные режимы калориметрических измерений изотерми еский, адиабатический, изопериболический, сканирующий (рис. 5.1). Для калориметров, работающих в различных режимах, термосопротивление Rj между калориметрической системой и оболочкой различно бесконечно мало в изотермическом калориметре, имеет конечное значение в изо-периболическом и бесконечно велико в адиабатическом калориметре. [c.40]

В изотермических калориметрах между окружающей средой и оболочкой и между оболочкой и калориметрической системой существует теплообмен, в адиабатических калориметрах теплообмен минимальный и в идеальном случее равен нулю. [c.40]

Промьшпеиный изотермический калориметр (модель 550) выпускается фирмой Тронак (США). Металлический изотермический реакционный сосуд помещен в термостат. Температура сосуда поддерживается постоянной при помощи термоэлемента охлаждения Пельтье постоянной мощности и импульсного электрического нагревателя. Рабочий интервал температур — 1(Н60°С флуктуация температуры составляет 5 10 К. Тепловой эффект исследуемого процесса компенсируется путем изменения частоты импульсов нагревания, которая пропорциональна тепловому потоку. [c.86]

Кроме того, следует обратить йнимание еще на одно обстоятельство, В некоторых конструкциях калориметров после подвода тепла стенка калориметра оказывается нагретой на величину, меньшую, чем исследуемое вещество в калориметре. В результате при измерении температуры 2 термометр не будет находиться в изотермических условиях он будет нагрет больше, чем стенка. Следствием этого будет излучение термометра на стенку и неправильное измерение температуры 2- Подробно такой эффект описан в 3-2. Исключение его возможно за счет установки тоикостенных экранов. При невозможности этого следует вводить соответствующую поправку. Для оценки подобного эффекта можно привести такую цифру. Если в калориметре находится газ при атмосферном давлении и температуре 200°С и в результате подвода тепла газ нагревается на 5° С, а стенка не лропревается совсем (крайний случай), то термометр, стоящий в калориметре, зафиксирует повышение температуры а 1 —1,5% меньше, чем в действительности (Л. 7-3]. Эта поправка возрастает пропорционально кубу абсолютной температуры, при которой проводится опыт, и снижается при увеличении коэффициента теплоотдачи от вещества к термометру. Поэтому при измерениях с жидкостью этот эффект будет значительно меньшим. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...