溶解热的测定试验报告

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溶解热的测定试验报告

一·试验目的

1．用简单量热计测定硝酸钾的溶解热2·学习量热计热容的标定方法3·非绝热因素对试验影响的校正4·学会使用《计算机全程管理系统》二·试验原理

无机盐类的溶解，同时进行晶格的破坏（吸热）和离子的溶剂化（放热）过程。将杜瓦瓶看作绝热体系，当盐溶于水中时，有如下热平衡：

ΔH（W/M）=KΔT1式中，K为量热计热容

上述过程完成后，进行电标定，用点加热器加热，又有平衡：IVt=KΔT2左边是加热电功的计算

由此可得：

ΔH=（M/W）IVt(ΔT1/ΔT2)

由于在此两过程中，体系温度变化小，一般在1度左右，必需使用贝克曼温度计或缜密电子温差仪，才能读到千分位，达到试验的要求。

也可以使用热敏电阻作为测温元件，它作为直流电桥的一个臂。热敏电阻因温度变化而电阻发生变化，电桥即有电阻输出。

用自动平衡记录仪记录，或经放大后由计算机采集，用无纸记录仪记录。

由于温度变化小，可认为电桥输出与温度变化成正比。假使以上两过程为l1和l2，可用下式计算溶解热：

ΔH=（W/M）IVt(l1/l2)

由于杜瓦瓶并非真正的绝热体系，试验过程中实际有微小的热交换。必需对温度进行校正。采用外推法，从时间-温度曲线上反映前后平均温度的点引时间坐标的垂线，与反应前后温度变化的延长线香蕉，交点的距离为l1和l2三·仪器与试剂

500mL杜瓦瓶，装配有加热电炉丝和固体试样加料漏斗克曼温度计或缜密温差仪或测温热电阻（配有电桥）

电磁（或电动）搅拌仪直流稳压电源（0~30V，0~2A）直流电流表（0.5级，0~1.5A）500mL量筒停表记录仪分析纯硝酸钾四·试验步骤

1·杜瓦瓶中用量筒加450mL水，装置好量热计，开始搅拌。调理输出为0，开启记录仪，记录体系温度稳定过程。

2·分析天平称取硝酸钾（前先碾成细粉，约3.3g），在量热计温度稳定3~5分钟后，从加料漏斗参与，记录仪记录过程温度变化。注意：加料漏斗加料前后应加盖，以减少体系与环境的热交换）3·待温度没有明显变化后约3分钟中止记录。

4·电标定过程与上述过程类似操作，即分为标定前期、标定期和标定后期。电标定时加热电压约6~8V，电流约0.6~0.8A（此项调理应在试验前进行，控制加热功率，使体系在2~3分钟内升高约1度）。记录好通电到断电的加热时间，当体系升温幅度将近溶解降温幅度时，断开电源，但记录仪继续进行，直到温度上升趋势与标定前期相像为止。5·杜瓦瓶重新装水，在做一次试验。五·数据处理

1·用外推法得到溶解过程和标定过程的温差（记录图上表示温差的延长线长度）溶解过程温差变化图：

电标定过程温差变化：

2·由两次的结果的平均值计算溶解热。

第一次测定；W=3.3252I=1.289V=6.98t开始=3.1t终止=6.1

ΔT1=0.620ΔT2=0.779

由公式：ΔH=（M/W）IVt(ΔT1/ΔT2)得

ΔH溶解=39189.39J/mol其次次测定：W=3.3108I=1.289V=7.002t开始=3.1

t终止=6.11

ΔT1=0.592ΔT2=0.753

由公式：ΔH=（M/W）IVt(ΔT1/ΔT2)得

ΔH溶解=39132.51J/mol两次求平均值得:ΔH溶解=39160.95J/mol

3·据有关资料，硝酸钾的溶解热在浓度0.073m附近，温度在12.5~25摄氏度，可用下式表示：

ΔH=34.99-0.157（t-25）KJ/mol

从0.146m冲稀到0.073m的冲稀热用下式计算：

ΔH=243-8.4（t-25）KJ/mol按以上资料探讨试验误差:

六、试验本卷须知

1、试验过程中要求I、V值恒定，故应随时注意观测。2、固体KNO3易吸水，故称量和加样动作应迅速。固体KNO3在试验前务必研磨成粉状，并在110℃烘干。从漏斗参与时要尽量注意均匀参与，不要造成阻塞，也不要时间太长。3、本试验应保证样品完全溶解，否则需要重做试验。4、量热器绝热性能与