Определение молярной теплоты растворения

I. Интегральная и дифференциальные молярные теплоты растворения. Химику или инженеру, имеющим дело с теплотами процессов растворения или обратных им процессов, приходится сталкиваться со следующими основными двумя типами задач. К первому типу задач относится, например, вычисление общегб количества тепла, выделяющегося при данном процессе растворения с целью определения величины поверхности теплообменника, дающего возможность поддерживать в системе заданную температуру. Так, например, задача может состоять в расчете охлаждения, требующегося при производстве разбавленной солянЫ кислоты сжиганием водорода в хлоре с последующим поглощением охлажденного хлористого водорода водой. Очевидно, первым шагом при решении по-дрбной задачи должно явиться вычисление общего количества тепла, выделяющегося на весовую единиц) соляной кислоты при поглощении газообразного хлористого водорода в воде, взятой в количестве, необходимом для образования раствора желаемой концентрации. [c.30]

Работа 2. Определение парциальных молярных теплот и энтропии растворения [c.178]

Определение молярной теплоты растворения. Рассчитывается по формуле [c.188]

В качестве исследуемых веществ были использованы винилиденхлорид, хлористый этил, 1,1-дихлорэтан, 1,1,1-три-хлорэтан и нитрометан. Определение относительных объемов удерживания (стандарт — бензол) проводили на хроматографе Хром-3 с пламенно-ионизационным детектором. Длина колонки составляла 0,6 м при внутреннем диаметре 6 мм, расход газа-носителя (азота) достигал 40—50 мл/мин. Колонка была заполнена носителем хромосорб W фракции 80— 100 меш, пропитанным 67о неподвижной фазы (смесь сква-лан-триэтиленгликоль в различных соотношениях). Температура колонки варьировалась в пределах 40—70°. Расчет молярной теплоты растворения производили графически не менее чем по четырем температурам. Точность результатов получена следующая Vк — 1%, кНз —0,1 ккал. [c.93]

Для определения парциально-молярной теплоты растворения железа в вюстите можно использовать любое из двух выражений [c.552]

Измерение понижения температуры плавления растворителя является очень удобным методом определения молекулярного веса растворенного вещества и с успехом применяется при измерении молекулярных весов вплоть до 50 ООО. Теория этого метода чрезвычайно близка к теории эбуллиоскопии и приводит к выражению, аналогичному уравнению (40), в котором АГ теперь обозначает понижение температуры плавления, а ЛЯ — молярную скрытую теплоту плавления растворителя. [c.169]

Определение физических параметров процесса. По справочным данным [21, 51, 44, 52] выписывают физические свойства поглощаемого компонента газовой смеси, инертного газа (носителя) и поглощающей жидкости. Наиболее важные физические параметры молекулярная масса, плотность, коэффициент поверхностного натяжения, вязкость, теплоемкость, теплота растворения, теплота испарения, коэффициент диффузии, коэффициент Генри, давление паров чистых компонентов, молярные объемы чистых компонентов. [c.124]

Экспериментально может быть определен тепловой эффект растворения электролита А в растворителе 5. Отнесенный к одному молю вещества при постоянных температуре и давлении, этот эффект называется интегральной теплотой растворения ДЯт. Величина АЯт зависит от концентрации А в 5 экстраполяция этой величины к состоянию, отвечающему бесконечно разбавленному раствору, дает так называемую первую теплоту растворения АЯо, которая зависит от природы и растворенного вещества, и растворителя. Это относится, собственно говоря, и ко всем остальным термодинамическим функциям невозможно достоверно определить долю параметра, характеризующую изменение термодинамического свойства только одного компонента. В этом смысле, как показал Г. А. Крестов (1973), использование парциальных молярных величин не решает проблему. [c.84]

Отвешивают указанное преподавателем количество исследуемой соли с точностью до 0,01 г. Количество воды берут приблизительно такое же, как при определении теплового значения калориметра. Вес воды определяют с точностью до 0,1 г. Опыт проводят, как описано выше, и значение ДЛ рассчитывают по формуле (I—28). Пересчитывая АЛ на моль растворенной соли, получают молярную интегральную теплоту растворения АЯ Опыт повторяют 2—3 раза, следя за тем, чтобы каждый раз получались растворы приблизительно одинаковой концентрации и колебания температуры калориметрической жидкости не превышали + 1°. [c.70]

Согласно этому уравнению, в идеальных растворах или расплавах имеется линейная зависимость логарифма концентрации растворенного вещества от 1/Г. Для иллюстрации этой зависимости на рис. 17 приводятся обработанные в соответствии с уравнением (111-55) опытные данные о растворимости в системе нафталин — толуол. Как видно из рис. 17, при концентрациях нафталина в расплаве, превышающих 0,1 молярной доли, зависимость логарифма концентрации от обратной температуры близка к линейной. Отклонения от этой линейной зависимости наблюдаются для расплавов, содержащих менее 0,1 молярной доли нафталина. Из уравнения (111-55) следует, что при неизменной теплоте плавления растворимость (или концентрация в расплаве) уменьшается с ростом температуры плавления вещества. Значение х = 1 получается при Т = То, т. е. для чистого. твердого вещества. Это дает возможность, зная растворимость при нескольких температурах и экстраполируя зависимость 1п х от 1/Г в точку х = 1, оценить температуру плавления твердого вещества. Точность получаемых при этом результатов зависит от точности опытных данных о растворимости и степени отклонения рассматриваемого раствора от идеальности. К определению температуры плавления с помощью описанного приема следует прибегать лишь в тех случаях, когда экспериментальное определение невозможно из-за термического распада или особых свойств исследуемого вещества. [c.104]

Величина Д5 является весьма важной для определения и понимания растворимости различных солей, и мы теперь займемся расчетом этой величины. Как можно видеть из Приложения П, Д5 равняется теплоте, поглощаемой при растворении одного моля соли с образованием гипотетического молярного раствора, деленной на Т, если процесс проведен обратимо. Но обычно получают вычислением из других термодинамических величин. Значения энтропии растворения для ряда твердых солей даны в табл. 50. [c.402]

В таком виде формула (IX.67) используется для определения молекулярной массы М растворенного вещества. Навеску g г растворяют в г г растворителя, для которого известны Мг и , и определяют экспериментально повышение температуры его кипения ДГ. Очень часто применяют в расчетах не молярную, а удельную (/) скрытую теплоту испарения [c.248]

Недавно Арнет и сотр. [159] предложили термохимический метод сравнения кислотности, который состоит в непосредственном определении теплоты депротонирования СН-кислот в ДМСО. Измерялась парциальная молярная теплота растворения (АЯв) кис- [c.50]

Для определения Д// ) некоторого вещества У,- в растворе достаточно измерить тепловой эффект рястворения в этом растворе небольшого количества Yi, равный разности парциальной молярной энтальпии Y, в растворе и молярной энтальпии чистого вещества, т. е. ff,—Я,. Суммируя эту величину с энтальпией образования Yj, получим — теплоту образования растворенного вещества из простых веществ. Для определения стандартной энергии Гиббса образования компонента раствора Дц " можем воспользоваться тем, что в насыщенном растворе химический потенциал растворенного вещества совпадает с молярным термодинамическим потенциалом чистого вещества, находящегося в равновесии с насыщенным раствором. Поэтому Ди ) для насыщенного раствора можно считать известным. Расчет A]Xi° проводится по формуле [c.267]

Паоииальная молярная теплота растворения любого данного компонента раствора при заданной концентрации определяется как количество тепла, поглощаемое на моль вещества при растворении в та ких условиях, что состав раствора заметным образом не меняется. Непосредственное определение этой величины может быть выполнено путем измерения количества тепла, поглощаемого при растворении определенного количества вещества, взятого в очень малом, по сравнению с раствором, количестве или путем измерения теплового эффекта при прибавлении не слишком малого количества вещества к очень большоз1у количестйу раствора. Вследствие того, что терминология и обозначения, применяемые в термохимии растворов, тщательно разработаны, наиболее эффективным методом изложения предмета нам представляется обсуждение ряда конкретных примеров. [c.31]

Одна из особенностей кривой теплот растворения нитроцеллюлозы в смесях спирта и эфира, а именно постоянство теплот при переходе от смеси 40% спирта -[-60% эфира к чистому этиловому эфиру позволяет сделать нам приблизительную оценку сил взаимодействия отдельных частиц в растворе при коагуляции. Это постоянство теплот относится к области перехода набухшего геля в золь. Следовательно, тепловой эффект коагуляции, который, несомненно, должен существовать, нами не улавливается из-за недостаточной чувствительности нашего метода определения теплоты. Исходя из средней квадратичной ошибки экспериментальных данных можно следующим образом оценить величину этого теплового эффекта (верхний предел). Подсчет показывает, что средняя квадратичная ошибка равна 0,5 кал г, что дает молярную теплоту (в пересчете па эфирные группы) порядка 50 кал молъ. [c.221]

Вышеизложенные соображения находятся в некотором противоречии с классическими представлениями о том, что наилучшим растворителем для определения молекулярных весов по понижению точки замерзания является такой, который дает наибольшее понижение на молярный процент растворенного вещества, т. е. растворитель, которыйимеет очень малую скрытую теплоту плавления. [c.235]

Разности Н — / 1 и Нч — называются, по Льюису и Рендаллу,, относительным теплосодержанием растворителя и растворенного вещества и обозначаются символами Ьу и Однако, для того чтобы свести к минимуму число новых обозначений, мы будем пользоваться обычными йарциальными молярными теплосодержаниями. Метод экстраполяции теплот разведения, полученных для конечных концентраций, вплоть до бесконечного разведения, и способ определения парциальных молярных теплосодержаний был описан Россини (2]. В основном этот метод сводится к следующему. Выразив в уравнении (3.27) концентрации в виде молярностей, получим для теплового эффекта, соответствующего т молям растворенного вещества, [c.38]

С первого взгляда может показаться, что чрезвычайно малое изменение давления пара исключает какую-либо возможность его экспериментального определения. Несмотря на это, был разработан оригинальный метод, который позволяет оценивать молекулярные веса вплоть до значений, равных нескольким тысячам, по методу, использующему разность давления пара раствора и чистого растворителя. При этом методе, называемом обычно методом термоэлектрической осмометрии Хилла — Болдса, капли раствора и растворителя выдерживают в пространстве, заполненном насыщенными парами растворителя. По мере конденсации растворителя на капле раствора эта капля подогревается за счет выделения скрытой теплоты плавления до тех пор, пока не будет достигнуто стационарное состояние, при котором нагревание уравновешивается потерями тепла за счет проводимости. При использовании термисторов для измерения перепада температур капель растворителя и раствора и тщательном оформлении эксперимента могут быть измерены с хорошей воспроизводимостью перепады температур порядка 10- ° [406]. Соотношение этого температурного дифференциала и молярности растворенного вещества увеличивается с летучестью растворителя [407]. Если потери на проводимость незначительны, капля раствора будет нагреваться до тех пор, пока парциальное давление растворителя не станет равным парциальному давлению капли чистого растворителя при более низкой температуре. Тогда температурный перепад будет равен перепаду, предсказываемому согласно теории повышения температуры кипения. Хигуши и др. [408] показали, что можно вплотную приблизиться к этому идеальному положению. [c.143]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология