Реферат: Основные задачи термохимии. Использование калориметрических методов для определения теплот растворения солей
2. Определение суммарной теплоемкости с w системы. Суммарная теплоемкость калориметрической системы зависит от условий проведения калориметрической системы зависит от условий проведения калориметрического опыта, поэтому ее следует определять при условиях, близких к условиям проведения калориметрического опыта, поэтому ее следует определять при растворении соли (определение D tраств ). Наиболее важно добиться одинаковой продолжительности главного периода D t и одинаковых абсолютных величин D t в обоих опытах. Изменение температуры D t э содержимого калориметра зависит от силы тока при пропускании его через нагреватель. Чтобы установить силу тока, при D t э будет равно D t раств , необходимо провести три опыта, пропуская в нагреватель, погруженный в раствор, ток силой I1 =1 A, I2 =2 A, I3 =3 A в течение времени t = D t . Построить график D t э = f(I) и определить интерполяцией силу тока, при котором D t э = D t раств .
Построить график Dtэ =f(I): отложить по оси ординат температуру 0,1о =10мм, по оси абсцисс – силу тока 1А=50мм и определить силу тока при Dtэ =Dtраств . Установить с помощью реостата силу тока, проходящего через нагреватель, записать соответствующее показание вольтметра Е. Вычислить Сw по уравнениям С=сm или 
, подставив в него найденные значения I, Е, Δtэ , Δτ. Вычислить q по уравнению (2).
Работа 3. Определение интегральной теплоты растворения соли при образовании концентрированного раствора
В работе необходимо определить теплоту растворения соли с образованием раствора, концентрация которого близка к насыщению. Если конечная концентрация раствора близка к насыщению, то скорость растворения настолько замедляется в конце процесса, что прямое определение теплоты 1растворения Q становится невозможным. Это подтверждается уравнением
(3)
где dC/d t —скорость растворения; К—константа скорости растворения; Снас и Сх —концентрация соли в насыщенном растворе и в момент времени t . Скорость растворения в конце процесса настолько замедляется (Снас —Сх ® 0), что прямое определение интегральной теплоты растворения Q становится невозможным. Теплоту растворения в этом случае определяют косвенным путем.
Теплоту образования концентрированного раствора определяют в две стадия. Каждая стадия протекает с достаточно большой скоростью. В первой стадии определяют теплоту растворения Q1 соли при образовании раствора концентрации m 2 меньшей, чем m1 , а во второй стадии — теплоту разбавления концентрированного раствора Q2 концентрации m1 до концентрации m2 . Тогда по закону Гесса
Q=Q1 -Q2 ( 4)
Величину Q 1 вычисляют по зависимости интегральных теплот растворения от концентрации, используя справочные данные. Значение Q2 определяют экспериментально и вычисляют по уравнению
(5)
где С w —суммарная теплоемкость системы; D t раств — изменение температуры в процессе разбавления; М—молекулярная масса соли; g - навеска соли, содержащейся в исходном объеме концентрированного раствора.
Список литературы:
1. Козырева Н.А., Кудряшов И.В. Практикум по органической химии 4-е издание. изд. “ Высшая школа ” 1986г. 495 с.
2. Химия и жизнь ( Солтеровская химия) Часть I Понятия химии: Пер. с англ. – М.: РХТУ им. Д.И.Менделеева, 1997 – 337 с.
3. Калориметрия. Теория и практика: Пер. с англ./В.Хеммингер, Г.Хене. – М.: Химия, 1990 – 176 с.
4. Химическая энциклопедия т.4 с. 442 издательство “Большая Российская энциклопедия”., 1995 - 639 с.: ил.