Платина Теплоемкость

Калориметрический со-суд-контейнер обычно изготовляется из металла с хорошей температуропроводностью и небольшой удельной теплоемкостью (медь, серебро). При исследовании веществ, имеющих высокую реакционную способность, материалом контейнера часто является золото, платина или нержавеющая сталь. [c.201]

В настоящее время в калориметрах для определения теплоемкости при низких температурах чаще всего используют платиновые термометры сопротивления. Такие термометры градуируют вне калориметра так, как это принято для образцовых термометров. В области Международной практической температурной шкалы градуировка обычно проводится по постоянным точкам, а в интервале 10—90° К —путем сличения показаний термометра с групповым эталоном. Требования к чистоте платины и все предосторожности при изготовлении термометра совпадают с требованиями, предъявляемыми к образцовым термометрам (I, гл. 1). Схематическое изображение одного из подобных термометров приведено в первой части этой книги (I, рис. 23). Термометр такого типа обычно вставляют в ячейку, находящуюся в центре калориметра. [c.302]

Область применения калориметров, предназначенных для определения истинных теплоемкостей при высоких температурах (как с периодическим, так и с непрерывным вводом теплоты), охватывает температуры до 1000—1100° С. Дальнейшему повышению интервала применения таких калориметров препятствует ряд причин возрастающая электропроводность веществ, являющихся в обычных условиях хорошими изоляторами (кварц, алунд и т. д.), распыление металлов (например, платины), трудность поддержания адиабатических условий при столь высоких температурах и т. д. [c.330]

Первый из них (рис. 89) сделан в термохимической лаборатории МГУ и используется для измерения истинной теплоемкости твердых и жидких веществ. Собственно калориметр / представляет собой тонкостенный контейнер с горлышком для ввода веществ, закрываемым крышкой. Обычно контейнер делают из меди или серебра внешнюю поверхность медного контейнера никелируют или хромируют. При работе с агрессивными веществами, например с раствором плавиковой кислоты, для изготовления контейнера используют платину, а швы его паяют золотом. Контейнер 1 вставляют в тонкостенный медный цилиндр 2, на внешней поверхности которого укреплен в слое бакелитового лака нагреватель 3 из манганиновой проволоки. Цилиндр 2 при помощи соединенной с ним эбонитовой трубки 4 со штифтом 5 подвешен внутри стакана 6, который выполняет роль адиабатической оболочки калориметра. При повороте трубки таким образом, чтобы штифт вошел в вырез 7, цилиндр вместе с контейнером может быть [c.346]

Теплоемкость. Для сплавов золота с платиной определена электронная составляющая теплоемкости при 1,2—4,2 К [47—49]. Данные [47] по изменению с составом этой характеристики сплавов (у) и температуры Дебая в интервале 1,8—4,2 °К приведены в табл. 84. [c.182]

Согласно [49] экспериментальные данные по молярной теплоемкости богатых платиной сплавов в интервале 1,2—4,2 °К могут быть представлены в виде уравнения Ср — е + у "-Ь где уТ — электронная и [ЗР — решетчатая теплоемкости, а е — постоянная, природа которой не установлена. Ко- [c.182]

Низкой удельной теплоемкостью обладают платина и свинец. Удельная теплоемкость железа, стали и чугуна почти в четыре раза выше, чем удельная теплоемкость свинца. [c.21]

Образец бензойной кислоты был получен из мелкокристаллического порошка четырех партий кислоты, изготовленной во ВНИИМ и предназначенной для градуировки водяных калориметров, определяющ,их теплоту сгорания различных веществ. Масса образца была около 32 г, теплоемкость при комнатной температуре превышала теплоемкость собственно калориметра в четыре раза. По оценке авторов, содержание бензойной кислоты в образце составило 99,982 0,001 % (мольных). Аппаратура, на которой производили измерения, незначительно отличалась от описанной ранее [69]. Термометр сопротивления был выполнен из той же платины, из которой были изготовлены рабочие эталоны для температур 10—90 К [4]. Термометр градуировали путем непосредственного сличения с рабочим эталоном в диапазоне 10—90 К. Температуру в интервале 4—11,4 К измеряли угольным термометром сопротивления. Для температур 12—310 К использовали медный калориметр, для более высоких температур — калориметр из нержавеющей стали (во избежание реакции бензойной кислоты с медью, которую наблюдали в работе [105]). Калориметр заполняли чистым гелием, имевшим при комнатной температуре давление 30 мм рт. ст. [c.178]

Для изготовления термометров сопротивления широко применяется платина, которая имеет высокую температуру плавления и химически инертна. Результаты измерений, полученных при помощи платиновых термометров сопротивления, характеризуются высокой воспроизводимостью. Использование современной техники позволяет создавать компактные термометры сопротивления (диаметром до 1 мм), которые обладают малой тепловой инерционностью благодаря их незначительной теплоемкости. Химически инертная платиновая проволока легко отжигается и калибруется. Платиновые термометры сопротивления обычно имеют стандартное сопротивление 100 Ом при 273 К. Зависимость сопротивления этих термометров от температуры приведена в справочных таблицах. Результаты измерений с погрешностью 0,5 К при измерениях температур до 250 °С получают без предварительной калибровки для обеспечения более точных измерений необходимо либо проводить дополнительную калибровку, либо использовать другие, более точные термометры. Так как сопротивление платины в области комнатных температур изменяется всего на 0,4% на 1 К, сопротивление и, следовательно, сила тока и разность потенциалов в используемом термометре должны быть измерены с очень большой точностью. При измерении с такой точностью следует обращать внимание на внешнее сопротивление проводников (например, контуров моста), на влияние паразитных термоэдс, возникающих в местах спайки и соединительных клеммах, и дополнительного нагревания платинового сопротивления измеряющим током. Дополнительное нагревание термометра сопротивления приводит к тому, что измеренная температура оказывается выше истинной. Это один из самых существенных источников погрешностей в результатах калориметрических экспериментов при использовании платиновых термометров сопротивления. [c.21]

Рис. 1. Зависимость теплоемкости и теплопроводности платины от температуры Ср — данные авторов 2, л и4 — данные из работ [1],[2]и [3]

Приведем новые результаты измерений свойств платины. Измерения проведены на проволочных образцах диаметром 0,1 и 0,2 мм (платина марки ПЛ-1). Для построения шкалы температур использовалась модель черного тела, представляюш ая собой танталовую трубку длиной 10 см с закрытыми торцами и отверстием — 1 мм в боковой поверхности. Трубка с платиновой проволокой внутри нее нагревалась в индукционной печи. Изучалась зависимость сопротивления от абсолютной температуры. Результаты измерений теплоемкости и теплопроводности изображены на рис. 1. Для теплоемкости характерна линейная зависимость от температуры в изученном интервале температур. Для теплопроводности наблюдается слабое увеличение с температурой, хотя с уверенностью [c.54]

Приведены новые экспериментальные данные по комплексу тепловых свойств платины. Дана сводка результатов по тепловым свойствам 12 исследованных тугоплавких металлов. Обсуждаются основные закономерности поведения теплоемкости, теплопроводности при высоких температурах. [c.158]

В случае железа на основании данных о величинах л , ф и удельной теплоемкости электронов [37] заключаем, что величины е и 8 близки друг к другу, как и в случае никеля и платины. Фиг. 1.20 показывает, что при 77 К электрическое сопротивление возрастает с ростом степени покрытия вплоть до высокой степени покрытия, в то время как при более высокой температуре первоначальное возрастание сменяется убыванием при относительно низкой степени покрытия. Это объяснимо, поскольку 5-атомы могут замещать г-атомы при увеличении покрытия, как и в случае никеля, и тем легче, чем выше температура, в силу меньшего превышения величины е над е и свойственной им высокой энтропии (см. 5, п. 3). [c.50]

ТАНТАЛ, Та, химический элемент V группы периодич. системы, аналог ванадия (сш.) и ниобия (см.). Ат. в. 181,4 порядковое число 73. Т.— металл стально-серого, в отполированном видо белого цвета уд. в. - 16,6, 2 800°, Г , , выше 4 400°, т. о. Т.— третий по плавкости металл [выше плавятся вольфрам (3 370 50°) п рений (3 167 60°)]. Сопротивление на разрыв незакаленного Т, ок. 100 ка/ем -, твердость по Бринелю 45,9. Чистый Т. легко поддается механич. обработке ковке, прокатке, волочению на холоду. Путем термич. обработки его твердость м. б. значительно повышена. При нагревании Т. легко поглощает газы и становится хрупким вследствие этого нагревание предназначенного к механич. обработке Т. ведут в вакууме. Поглощенный водород Т. отдает с трудом при легко поддается сварке. Уд. теплоемкость Т. 0,0365 при 0°. Термич. коэф. расширения при 20° 0,0000065. В-химич. отношении Т. чрезвычайно стоек при низких темп-рах, благодаря чему может заменять во многих случаях платину. При нагревании на воздухе при t° ок. 400° Т. начинает покрываться синей пленкой окислов, а при i° красного каления сгорает полностью до пятиокиси Т. (см. ниже). Непосредственно соединяется также при высоких с азотом с образованием нитрида, с водородом с образованием гидрида и с углеродом с образованием карбида Т. при обычной Г соединяется с фтором. Минеральные к-ты, концентрированные и разбавленные, на него практически не действуют исключением является плавиковая к-та, особенно в смеси с азотной, в к-рой Т. растворяется относительно быстро. Элементарный хлор практически на Т. не действует. Относительно быстро разрушается Т. щелочами, особенно горячими конц. растворами. [c.338]

Иногда в калориметрах для определения теплоемкостей температура в интервале 10—300° К измеряется медными, золотыми или свинцовыми термометрами. Температурная зависимость сопротивления этих металлов изучена значительно хуже по сравнению с платиной и поэтому градуировка таких термометров встречает затруднения (I, гл. 3). Термометры сопротивления в некоторых калориметрах укреплены непосредственно на внешней поверхности контейнера в этом случае их проще изготовить, они обладают малой термической инертностью, но, как отмечено ранее (I, гл. 3), цоказания их менее стабильны. Поэтому при проведении точных работ чаще пользуются переносными термометрами типа образцовых. [c.302]

Как уже отмечено, калориметр термохимической лаборатории МГУ имеет сравнительно небольшие размеры (внутренний объем около 9 мл). Использование калориметров большего размера (50—150 мл) позволяет несколько повысить воспроизводимость измерений по сравнению с приведенной выше. Однако при сравнении результатов определений теплоемкостей одного и того же вещества, полученных в разных лабораториях, нередко имеются расхождения, значительно превышающие воспроизводимость измерений. Например, при определениях теплоемкости бензойной кислоты даже в очень тщательно проведенных в последние годы работах наблюдались расхождения, доходящие до 0,5%. Эти расхождения частично могут быть связаны с некоторым различием национальных температурных шкал (например, шкалы температур, используемые ниже кислородной точки, в СССР и США установлены независимыми сличениями групп платиновых термометров с газовым термометром (см. I, стр. 85) и могут несколько различаться). Другой причиной может быть различие производных йЩйТ для платины возле кислородной точки при использовании, с одной стороны, Международной практической температурной шкалы, а с другой стороны, результатов непосредственной градуировки по газовому термометру. Отмеченные причины будут, по-видимому, вскоре устранены или влияние их существенно уменьшено, так как в настоящее время в разных странах мира уже проводится подготовительная работа для унификации температурной шкалы в области 10—90°К. [c.314]

Другой калориметр, предназначенный для определения истинной теплоемкости при более высоких температурах, изображен на рис. 80. Он сконструирован и изготовлен в ИОНХ АН СССР, Шмидт и Соколовым [79]. Калориметр состоит из двух сосудов, сделанных из платины. Внутренний сосуд 5, являющийся контейнером для вещества, удерживается во внешнем сосуде при помощи шпилек высотой 1 мм. Внутрь калориметра вмонтированы нагреватель и термометр сопротивления, сходные по устройству с образцовым термометром сопротивления конструкции Стрелкова (I, гл. 3). Термометр изготовлен из того же сорта платиновой проволоки диаметром 0,1 мм, который был использован для изготовления группы эталонных термометров. Нагреватель и термометр находятся в тонкостенных кварцевых пробирках, вставленных в цилиндрические ячейки, которые приварены к дну внутреннего сосуда. В отросток, приваренный к корпусу калориметра, вставляют спай дифференциальной термопары платинородий (90% Pt flO% КЬ)—золотопалладий (60Аи%-Ь40% Рй), которая предназначена для измерения разности температур калориметра и первой адиабатической оболочки. На рис. 80 показан только один спай, в действительности же в калориметре использованы три последовательно соединенные термопары. Побочные спаи этой термобатареи расположены на адиабатической оболочке (точнее, отделены воздушной прослойкой в доли миллиметра от ее нагревателя, что обеспечивало надежную электрическую изоляцию при достаточно малой термической инерции). Спаи, расположенные в отростках калориметра, также отделены воздушной прослойкой от внутреннего сосуда с веществом. Перегородки служат для выравнивания температуры. [c.323]

Угольные сопротивления. Угольные сопротивления применяются для целей термометрии при температурах ниже 80° К. Джиок с сотр. [41] еще в 1936 г. описали изготовление и использование графитовых стержней, в частности стержней из коллоидального углерода, в качестве комбинированного термометра-нагревателя при температурах жидкого гелия и ниже 1° К. Наиболее удачные термометры, многие из которых были впоследствии использованы для измерения теплоемкостей, были изготовлены из угольной сажи, нанесенной на бумагу, которая прикреплялась непосредственно к держателю образца. Слой сажи защищался еще одним слоем бумаги и коллодия. В качестве электрических вводов с плохой теплопроводностью использовались тонкие пленки платины, нанесенные на стекло, которые работали удовлетворительно, несмотря на их высокое сопротивление. Такие термометры оказались очень чувствительными, имели малую теплоемкость и тепловую инерцию и могли быть приведены в хороший тепловой контакт с исследуемым веществом даже при температурах ниже 1° К. Эти термометры наиболее пригодны для измерения температур ниже 4° К они могут применяться и для точных измерений до температур жидкого водорода и для грубых измерений вплоть до температур жидкого воздуха. Ван-Дейк, Кеезом и Стеллер [42] изготовили сопротивления с подобными характеристиками из взвесей углерода в виде китайской туши и туши для писания по стеклу. [c.173]

Пуле [59] определил значения удельной теплоемкости платины в области от 100 до 1200 °С с интервалом температур в 100 К, использовав в качестве калориметрической жидкости воду. Полученные им значения всего на 5 % отличаются от принятых в настоящее время. В экспериментах Пуле платиновые сферы массой 178 г, нагретые до различных температур вплоть до 1200 °С, бросали в воду, загруженную в калори метр. Исходная температура воды выбиралась такой низкой, чтобы результирз щая температура смеси равнялась комнатной. Результаты экспериментов Пуле содержали систематические погрешности, связанные с испарением воды, охлаждением сферы на пути от печки к калориметру и т. д. [c.99]

ГСССД 62-83 Платина. Изобарная теплоемкость в диапазоне температур 80 - 1000 К. [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...