燃烧热的测定01.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,燃烧热的测定,基础实验,二,大学化学实验,实验目的,1.,了解氧弹量热计的原理及构造，掌握其操作技巧。,2.,了解雷诺校正的基本原理，掌握物质燃烧热测定的基本方法。,3.,了解高压钢瓶安全使用常识。,4.,了解精确测量温度的方法。,基本原理,设体系的恒容热容为,C,V,，则若将,n,mol,被测物质置于充氧的氧弹中使其完全燃烧。燃烧时放出的热量使体系温度升高,T,，即可根据下式计算实际放出的热量：,将实验中测得的恒容燃烧热代入热力学基本关系式，可求得恒压燃烧热,Q,p,：,Q,p,=,H=,U+,(pV,)=Q,V,+,p,V,设反应前后气态的摩尔数变化为,n,，并设气体为理想气体，则：,p,V,=,n,R T,Q,p,=Q,V,+,n,R T,反应热效应的数值与温度有关，燃烧热也如此。其与温度的关系为：,式中,C,p,为燃烧反应产物与反应物的恒压热容差，是温度的函数。在较小的温度范围内，可将反应的热效应看着与温度无关的常数。,雷诺校正图,仪器及试剂,仪器：氧弹式量热计，压片机，固定扳手，镊子，,0.12,的铜,-,镍丝，铁钩，铜棒，万用表，小塑料袋，不锈钢桶，电子天平，塑封机、点火器、无纸记录仪、计算机。,试剂：氧气，苯甲酸，无水乙醇。,操作步骤,1,、制样：取约,0.81.0 g,苯甲酸，置于洁净的压片机中压片，取出并准确称其重量,W,1,。用万用表判别氧弹两点火电极是否短路。若短路，应查明故障，排除之。,2.,安装点火丝：点火丝两端分别紧系于两点火电极上，点火丝螺旋部分应尽量与样品接触，点火丝不能碰触到燃烧皿。盖好氧弹盖，旋紧螺帽。打开排气口，准备充气。充气前最好再次检查两点火电极是间的导通情况。,3.,充氧气：缓慢打开调节螺杆使低压表读数在,2.0,2.5,MPa,之间打开氧氮排气口，用氧气驱赶氧弹中的空气,(,约需,1,分钟,),，待低压表读数稳定后即可关闭针形阀，取下导气管，充气完毕。,4.,点火并记录：接通点火箱电源，打开搅拌器，约,5,分钟后温度变化较平稳时，打开无纸记录仪自动记录温差数值（按“,RUN”,键）。当无纸化记录仪显示前期曲线比较平坦时，拨动点火开关点火，可见到点火指示灯闪烁一下，说明已经点火成功。记录仪上显示的温差迅速上升，等温差值趋于平稳后，停止记录，用计算机采集数据。,5.,洁净和处理：打开量热计，取出氧弹。缓缓打开氧弹排气口，待氧气排完后，打开氧弹，观察是否燃烧完全,(,如有黑色痕迹，则为未完全燃烧,),。如燃烧不完全，须重新测量。如果已完全燃烧，可取剩下的点火丝，准确测出其重量，燃烧掉的点火丝重量,W,0,为燃烧前后重量之差。实验后将氧弹内外和燃烧皿处理干净待用。,氧弹盖 厚壁圆筒（弹缸）氧弹全图,量,热计,缠燃烧丝及装弹示意（视频）,燃烧丝位置示意图,结果与讨论,1,分别作苯甲酸及待测物乙醇的温度,-,时间曲线，通过雷诺校正图求出它们在燃烧前后引起的实际温升值,T,1,和,T,2,。,2,仪器热容,C,V,的计算,3,乙醇燃烧热的计算。,苯甲酸（左）、萘（右）的雷诺图,注意事项,本实验的关键是点火丝的安装是否成功，在点火前务必要检查氧弹的两电极间的导通情况。,每次燃烧结束后，一定要擦干氧弹内部的水，否则会影响实验结果。每次整个实验做完后，不仅要擦干氧弹内部的水，氧弹外部也要擦干，已防生锈。,思考题,什么是雷诺校正？为什么要进行雷诺校正？,2.,搅拌速度对准确测量是否有影响，为什么？,3.,试述本实验中可能引入的系统误差。,4.,燃烧热测定实验中，为什么要将氧弹中的空气赶净,?,如果没有赶净氧弹中的空气，对实验结果有何影响，如何校正？,