Тепловой эффект также Теплота

Процессы растворения также сопровождаются выделением или поглощением тепла в зависимости от природы растворителя и растворяемого вещества. Количество тепла, которое выделяется или поглощается при растворении 1 моля вещества в таком количестве растворителя, что дальнейшее прибавление последнего уже не вызывает дополнительного теплового эффекта, называется теплотой растворения данного вещества в данном растворителе. Так, в случае образования водных растворов этот процесс изображается следующими уравнениями [c.74]

Большинство химических реакций протекает с выделением или поглощением тепла. Тепловой эффект химической реакции может быть найден экспериментально илп вычислен ио закону Гесса как разность сумм теплот образования продуктов реакции и исходных веществ из элементов, а также как разность сумм теплот сгорания исходных веществ и продуктов реакции. [c.375]

Процесс абсорбции аммиака экзотермичен. Теплота растворения ЫНз и СО2 составляет соответственно 8,43 и 5,88 ккал моль, тепловой эффект реакции нейтрализации аммиака двуокисью углерода равен 16,85 ккал моль. Значительное количество тепла выделяется также при конденсации паров воды, содержащихся в газе дистилляции. [c.66]

В результате нейтрализации раствора азотной кислоты образуется не твердый нитрат аммония, а его раствор. Поэтому нужно учитывать также теплоту растворения нитрата аммония, которая имеет отрицательное значение, так как нитрат аммония растворяется с поглощением тепла. Этот эффект тоже уменьшает количество тепла нейтрализации азотной кислоты [c.190]

Чтобы управлять процессом, а также правильно конструировать новые установки, необходимо знать тепловой эффект окисления гудронов нефтей различного происхождения. Влияние природы сырья на тепловой эффект процесса окисления исследовалось в изотермических условиях на лабораторном аппарате барботаж-ного типа. Опыты проводились при 275° С и расходе воздуха 10 л/мин на 1 кг сырья. Тепловой эффект процесса окисления рассчитывали по теплотам сгорания исходного сырья и продуктов реакции с учетом тепла образования воды. [c.232]

Кроме перечисленных выше пунктов, проектировщику обычно требуется определить диаметр аппарата, его высоту, размеры внутренних частей (иначе говоря, размеры и тип насадки или число тарелок), а также оптимальную скорость жидкости в абсорбере и регенераторе. Иногда необходимо знать температуру потоков, входящих и выходящих из абсорбера количество отводимого тепла (рассчитывается по теплоте растворения и другим тепловым эффектам) и давление, при котором работают абсорбер и десорбер. Все эти вопросы рассматриваются в данном разделе. Механический расчет абсорбера и десорбционной колонны (включая распределители жидкости и т. п.) см. т. II, гл. I. [c.411]

В адсорбционных процессах энергия молекул или атомов адсорбента изменяется. Механизм адсорбционного катализа тесно связан с энергетическими изменениями в системе. Чтобы объяснить энергетические изменения в каталитических адсорбционных процессах, следует изучить отдельные компоненты, составляющие общий тепловой эффект, т. е. 1) теплоту адсорбции, соответствующую энергии, освобождаемой в виде тепла при адсорбции 2) разные тепловые эффекты химической реакции, происходящей на адсорбенте, например теплоту образования, теплоту диссоциации и т. д., и 3) теплоту активации, которая тесно связана со скоростью реакции и используется для оценки каталитического эффекта. Каждый из тепловых эффектов подчинен своим законам, а также имеется определенное соотношение между тепловыми эффектами в зависимости от изменений физических условий, при которых идет тот или иной адсорбционный каталитический процесс. Величина тепловых эффектов зависит от температуры. Было бы полезно при формулировке общего понятия величины энергии в адсорбционном катализе указывать на отдельные типы тепловой энергии. Общим для любого химического процесса при энергетической оценке реагирующей системы является деление энергии на потенциальную и кинетическую. [c.144]

Величина переносимого газом тепла зависит также от таких явлений, как дистилляция паров, переносящих скрытую теплоту из одного места в другое [42], и перемещение газа по поверхности частиц подобно двухмерному газу [43]. Если мелкие частицы находятся в газе с температурным градиентом, то возникают так называемые радиометрические силы, которые стремятся перемещать частицы в более холодные области. Однако этот эффект весьма незначителен [44—47]. [c.344]

Выделение тепла происходит также при смешении двух кислот разных концентраций. Этот тепловой эффект называется теплотой смешения (Q .). [c.24]

Тепловой эффект реакции нейтрализации не должен оставаться постоянным, если основание или кислота является слабым электролитом, состоящим в растворе преимущественно не из ионов, а из молекул. При ионизации последних тепло может, вообще говоря, и выделяться, и поглощаться. В соответствии с этим должна, очевидно, увеличиваться или уменьшаться также и теплота нейтрализации. Показательны, например, случаи фтористоводородной и хлорноватистой кислот [c.194]

Процесс установления устойчивого горения однородной топ-ливо-воздушной смеси разрядом большой длительности можно представить следующим образом. Предполагается, что линейный источник зажигания подводит теплоту, необходимую для повышения температуры нагреваемой зоны до температуры пламени. Начальное пламя будет распространяться, если нагретая зона имеет соответствующий объем, удовлетворяющий условию, согласно которому скорость выделения тепла в объеме должна быть равна или больше скорости тепловых потерь из объема. Имеется в виду также дополнительное требование длина линейного источника должна быть равной критическому расстоянию, чтобы устранялись гасящие эффекты электродов. Тепловые потери из нагретой зоны к электродам и в свежий газ, имеющие место в период существования искры, не учитываются не учитывается также тепло, выделяющееся за этот период в результате какой-либо химической реакции. [c.42]

Процессы физической абсорбции в ряде случаев сопровождаются тепловыми эффектами растворения, и это обстоятельство также следует учитывать при организации процесса. Растворимость газов в жидкостях при увеличении температуры уменьшается, и поэтому в тех случаях, когда теплота растворения газа в жидкости значительна, необходимо при выборе абсорбционной аппаратуры предусматривать возможность отведения образующегося тепла для полноты проведения процесса. [c.162]

В последующих главах при рассмотрении очень важных для технологии процессов тепло- и массопередачи также будут очень существенны эффекты перемешивания (особенно в поперечном направлении) вещества внутри турбулентных потоков, поскольку от этого зависят толщины пристенных слоев, а значит, и интенсивность переноса теплоты и массы целевого компонента из основной части (ядра) турбулентного потока к твердой поверхности, с которой этот поток соприкасается. [c.59]

Механизм данных процессов не установлен, но обычно предполагают, что здесь имеет место либо миграция катионов под влиянием электрического поля, создаваемого хемосорбированными кислородными ионами [34], либо простой обмен местами [35]. Поглощение кислорода сопровождается выделением большего количества тепла, и любые предполагаемые различия в электронных конфигурациях разных металлов имеют второстепенное значение, если учесть эффекты большого химического сродства между кислородом и почти всеми металлами. К тому же затрудненность рассеяния теплоты, выделяющейся при быстром окислении, способствует расхождениям в экспериментальной оценке лимитированного поглощения. Однако удалось измерить теплоту образования защитной окисной пленки в случае порошков меди, никеля и кобальта [36, 37] за исключением тепла, отвечающего начальному поглощению совсем небольшого количества газа, теплота, выделяющаяся в процессе образования защитных нескольких слоев, близка к теплоте образования массивного окисла. Результаты ряда работ, проведенных с напыленными пленками, также привели к этому заключению [38]. [c.331]

Состав топлива прежде всего необходим для сведения материальных балансов процесса горения. Состав топлива определяет также его тепловую ценность. Тепловую ценность топлива принято характеризовать его теплотворной способностью Q, представляющей собой количество тепла, выделяющегося при полном сгорании массовой (для горючих газов иногда объемной) единицы топлива, т. е. Q измеряется в ккал1кг дж1кг) иликкал/м (дж м ). Теплотворную способность твердых и жидких топлив нельзя представить как сумму теплоты сгорания элементов, входящих в состав топлива эти элементы находятся в топливе в определенной связи, причем происходящее в процессе горения разрушение связей между элементами приводит к дополнительным энергетическим эффектам. Поэтому при проведении точных расчетов всегда следует пользоваться значениями теплотворной способности, полученными в лабораторных условиях при непосредственном сжигании фиксированной навески топлива в специальной калориметрической установке. Кроме того, существуют эмпирические формулы, позволяющие с достаточно удовлетворительным приближением определить теплотворную способность по элементарному составу топлива. [c.11]

Явления, происходящие в турбулентном потоке горящего газа, описываются сложной системой уравнений. В состав ее входят уравнения движения и неразрывности для течения вязкого сжимаемого газа, а также уравнения энергии и диффузии для компонент горючей смеси и продуктов реакции, содержащие нелинейные источники тепла и вещества. Интенсивность этих источников определяется уравнениями химической кинетики. В общую систему уравнений входят также уравнение состояния и выражения, определяющие зависимость физических констант (коэффициенты вязкости, теплопроводности, диффузии и др.) от температуры и давления, а в принципе и от состава смеси. В общем случае учету подлежат также изменение молекулярной массы в ходе реакции, отличие теплоемкости исходных реагентов от теплоемкости продуктов сгорания, потери теплоты при излучении пламени, явления диссоциации, ионизации и рекомбинации, эффекты термо- и бародиффузии и диффузионной теплопроводности, обусловленные наличием резких градиентов температуры и концентраций и др. [c.14]

При получении водных растворов серной кислоты, кроме теплоты образования, выделяется также теплота разбавления серной кислоты водой. Теплота разбавления Нг504 до концентрации башенной кислоты (75% Н2504) составляет 94 000 ккал на 1 71 Н2504. Выделение тепла происходит и при смешении кислот различных концентраций. Этот тепловой эффект, называемый теплотой смешения (Q .л), можно определить по формуле [c.62]

При абсорбции аммиака и углекислоты рассс.юм происходит значительное выделение тепла теплота растворения аммиака составляет 8430 ккал/кг-мол, а теплота растворения СО,—соответственно 5880 ккал/кг-.иол. Кроме того, выделением тепла сопровождается реакция нейтрализации аммиака углекислотой (тепловой эффект 16 850 ккал/кг-мол NHg) тепло выделяется также при конденсации водяных паров, содержащихся в газах дестилляции. Общего количества выделяющегося тепла достаточно для нагревания рассола на 80— 0 . [c.78]

При абсорбции аммиака и углекислоты расселим происходит значительное выделение тепла теплота растворения аммиак -составляет 8430 ккал/кг-мол, а теплота растворения СОз—соотвег-, ственио 5880 ккал/кг-мол. Кроме того, выделением тепла сопр -вождается реакция нейтрализации аммиака углекислотой (теил .-вой эффект 16850 ккал/кг-мол Нз) тепло выделяется также пр конденсации водяных паров, содержащихся в газах дестилляции. Общего количества выделяющегося тепла достаточно для нагревг-ния рассола на 80— 0°. [c.78]

Тепловой эффект процесса полимеризации этилена составляет около 1000 KKa.ijKZ. В это тепло входит теплота полимеризации этилена, рассчитанная по энергиям связи и равная 872 ккал кг, теплота, выделяющаяся при переходе газообразного продукта (этилена) в твердый продукт (полиэтилен), составляющая ири давлении 1аш.и115 ккал кг, а также теплота растворения этилена в жидком углеводороде (в случае полимеризации при низком давлении). [c.14]

Принимая средний состав нефти 86% С 12% И 1,65 0, N,S 0,35% воды и золы, Кисслинг вычисляет, что для полного сгорания 1 кг-нефти надо 14,076 кг воздуха или 10,887 м . При этом освобождается 13,976 кг или 10,198 газообразных продуктов горения и 1,08 кг воды. Такая нефть дает на 1 кг 11 106 кал. тепла, если вода конден сируется, и 10 258 — если вода уносится в виде пара, что обыкновенно и имеет место. Таким образом на практике не удается использовать все тепло горения. Теплотворная способность (верхний предел) вьгра-я аег все количество тепла, выделяемое сгорающим веществом, причем" водяной пар обращается в воду. Полезная теплотворная способность или нижний предел соответствует случаю, когда вода уходит в виде-пара, уносящего с собой часть теплоты, выделяющейся в первом случае. Поэтому уравнение полезной теплотворной способности буд 0 = ( 1—6 (9Я + /), где ol — верхний предел теплотворной способности, И — процентное содержа,ние водорода и / — влажность. Кало. ])иметричес1 ое определение в бомбе ддет верхний предел теплотворной способнос-ти, называемый также калориметрическим эффектом. [c.73]

При наличии данных о теплоте образования реагентов и получаемых продуктов, а также о теплоте разбавления кислотнелх смесей по этой формуле легко найти тепловой эффект процесса, составить тепловой баланс нитратора и определить количество тепла, которое должно быть отведено в процессе нитрования. [c.228]

Так как изменения внутренней энергии н энтальпии при постоянной температуре не зависят от пути перехода из начального состояния в конечное, то п равные им тепловые эффекты реакции Qp и Qv (соответственно при постоянном давлении и постоянном объеме) также приобретают свойства функций состояния, т. е. зависят только от вида и состояния исходных и конечных веществ и не зависят от промежуточных стадий реакции. Это положение Гесс сформулировал в виде закона постоянства сумм теплоты, использовав большой опытный материал. Этот закон лежит в основе всех термохимических измерений. Тепловые эффекты реакций AU(Qo) и AH Qp) измеряются экспериментально или вычисляются. Увеличение Аи или АН соответствует эндотермическому процессу (тепло поглощается), а их уменьн]ение — экзотермическому процессу (тепло выделяется). [c.34]

Тепловой эффект растворения зависит не только от природы взятого вещества и растворителя, но также от количества взятого растворителя и от концентрации первоначального раствора. В термохимии под теплотой растворения (< раств) понимают количество выделившегося или поглотившегося тепла при растворении 1 моль вещества в большом количестве растворителя, т. е. в таком его количестве, когда дальнейшее разбавление раствора уже не влияет на величину теплового эффекта растворения. [c.96]

Согласно уравнению (ХХ.З), знак и величина переноса определяются теплотой растворения газа в перегородке. Если эта теплота равняется нулю, то переноса пет. Теплота растворения относится к общему понятию, играющему большую роль в термодинамике необратимых процессов, к так называемой теплоте переноса . Так определяют тепло, переносимое при переходе одного моля (дополнительно к энтальпии самого этого моля). В рассмотренном переносе через перегородку моль растворяется по одну сторону перегородки (при этом выделяется теплота растворения), а затем этот моль выделяется по другую сторону перегородки (при этом поглощается теплота растворения). В результате происходит перенос количества тепла, равного теплоте растворения. Таким образом, эффект переноса при стационарных процессах зависит от пути переноса, в отличие от того, что имеет место при обратимых процессах. В случае, если теплота растворения в перегородке равна нулю, но в перегородке имеются весьма малые поры или капилляры, то при наличии градиента температуры возникает также перенос вещества, который носит название эффузии. Этот эффект возникает в том случае, когда диаметр путей в перегородке существенно меньше длины свободнр-го пробега молекул. Поэтому такой эффект просто осуществляется при помощи вакуума. При движении вещества в описанной выше перегородке молекулы не сталкиваются друг с другом, а сталкиваются только со стенками капилляров. В результате молекула в перегородке не может не- [c.538]

Наиболее эффективным динамическим методом определения термических эффектов в реагирующих смесях твердых веществ служит метод элементарных кривых нагревания (см. В. I, 2 и ниже, 94 и ниже). Наиболее важное применение этот метод получил, например, при изучении реакций, протекающих в керамических изделиях из глины (см. В. И, 1), при плавлении стекольных шихт (см. Е. I, 1,4) или в шихте портланд-цемента (см. П. III, 5) этих процессов мы коснемся ниже. Тамман и Эльсен определяли начало и конец реакций этого типа путем построения кривых нагревания в зависимости от времени. На этих кривых виден интервал реакции в твердом состоянии при развитии положительного /(экзотермического) теплового эффекта (фиг. 759), а также реакций, протекающих с поглощением тепла в первую очередь к ним относится дегидратация гидросиликатов. Потеря углекислого газа при диссоциаций карбонатов или полиморфные превращения характеризуются отрицательными (эндотермическими) эффектами. Площадь между кривой нагревания образца и одновременно фиксируемой кривой печи , которая показывает температуру инертного эталона, прямо пропорциональна теплоте реатщии, при условии, если нагревание происходит при неизменных внешних условиях, и главное—с постоянной скоростью. [c.718]

С термодинамической точки зрения этот вопрос. подробно рассмотрен С. Чернохом [228], который проанализировал влияние величин теплоты сгорания топлива, коэффициента расхода воздуха, а также тепла возврата на эффект, получаемый от рециркуляции. [c.381]

При измерениях в бензоле отношение Р/Ь лежит в пределах 1,5—4% Р = 0,5—1,5 г.). Для более точных измерений следует учитывать количество твердой фазы, которое оттаивает при добавке вещества. Вводимое при добавке вещества количество тепла вносит меньшую неточность в полученный результат (максимум 0,3 кал), чем теплота за счет следов влаги или теплообмена с окружающей средой). Выделяющимся в термисторе джоулевым теплом (10—100 мнет) можно пренебречь. Оно оказывает такое же влияние, как теплота перемешивания и неполностью устраненный теплообмен с окружающей средой. Такие эффекты обнаруживаются сразу же по наклону температурной кривой и либо компенсируются непосредственно во время эксперимента путем соответствующего подбора температуры бани, либо при расчетах на них вводится поправка. Точность описанного метода и соответственно измерительного устройства ограничена в первую очередь из-за относительно несовершенной волюметрической дозировки, а также из-за чувствительности металлорганических соединений к воздуху и влаге, вследствие чего постоянство их состава всегда проблематично. Для того чтобы заранее учитывать влияние примесей (их влияние на ассоциацию и т. д.), чистоту и общий состав веществ часто лучше определять другими методами (инфракрасная спектроскопия, комплексометрический, диэлектрометрический или калориметриче- [c.138]

Основной заслугой Г. Гесса в области науки следует признать его термохимические исследования и открытие законов термохимии. В связи с идеей, что выделяющаяся при реакциях теплота должна подчиняться закону кратных отношений, Г. И. Гесс начал исследование тепловых эффектов реакций и в Д840 г. открыл известный закон постоянства сумм тепла . Он сформулировал также закон термонейтральности, установив, что наиболее сильные основания выделяют при реакциях нейтрализации наибольшее количество теплоты. Таким образом к середине XIX в. в Академии наук и в высших учебных заведениях Петербурга стали появляться научные работы по химии. [c.121]

Если температура титранта отличается от температуры титруемого раствора, то даже по окончании основной реакции остается причина для изменения температуры системы. Причем ее можно выгодно использовать для получения более резкого перегиба кривой в конечной точке титрования. Кроме того, ее можно вообще исключить соответствующим подбором температуры титранта или титруемого раствора. Однако некоторые факторы, такие как теплота разбавления титранта, не могут контролироваться извне и для получения максимальной чувствительности анализа их необходимо компенсировать. Теплота, получаемая в результате перемешивания раствора, также может вызвать изменение температуры системы, причем это изменение может быть непостоянным. Одной из важных причин появления тепла в системе, не связанного с основной реакцией, является джоуль-эффект Б термисторе. Во время титрования через термистор проходит небольшой ток, а так как материал термистора имеет высокое соопротивление, то проходящий [c.41]

Цетлемойер и сотр. [92] описали также конструкцию калориметра для определения теплот смачивания жидким азотом. Калориметрический стеклянный стакан помещается в сосуд, содержащий 250 мл жидкого азота. При разбивании ампулы выделяемое тепло испаряет эквивалентное количество азота, объем которого измеряется при помощи газовой бюретки. Воспроизводимость составляет 5% суммарного теплового эффекта, равного 6—18 кал. Навеска адсорбента в опытах Цетлемойера равна 4—10 г. Тейлор [105] усовершенствовал этот калориметр и достиг воспроизводимости измерений приблизительно 2% для образцов с площадью поверхности не меньше 150 м . [c.390]

Мы начнем с обсуждения результатов, полученных с применением закиси меди. Данные магнитных измерений [20] подтвердили, что использованный препаративный метод позволил получить только закись меди. На поверхности, свободной от адсорбированного кислорода, окись углерода при 20° адсорбировалась обратимо. Если же при 20° предварительно проводили адсорбцию кислорода, то быстрая адсорбция окиси углерода сопровождалась выделением гораздо большего количества тепла. Например, вместо 20 ккал/моль для теплоты адсорбции окиси углерода на прогретой поверхности Гарнер, Стоун и Тили [15] в случае поверхности, содержащей адсорбированный кислород, получили для соответствующей теплоты 49 ккал/моль. Было также обнаружено, что предварительная адсорбция окиси углерода повышает теплоту адсорбции кислорода с 55 до 100 ккал/моль. Было ясно, что при этом осуществляется химическое взаимодействие. Продукт оказывался совершенно устойчивым в присутствии избытка кислорода, но в случае избытка окиси углерода происходила медленная перегонка углекислого газа в присоединенную к прибору охлаждаемую ловушку. Мы можем очень легко убедиться, что при предположении о конверсии адсорбированного кислорода в углекислый газ путем атаки окисью углерода из газовой фазы, теплота должна быть больше наблюдавшегося количества в 49 ккал/моль. Т1плота реакции СО(газ) + /202(газ) = СОг(газ) составляет 67 ккал/моль, а теплота диссоциативной адсорбции кислорода на прогретой закиси меди равна 55 ккал/моль, следовательно, разность показывает, что реакция СО(газ) + О(адс) = СОг(газ) экзотермична и ее тепловой эффект равен 67— ( /2X55), т. е. 39 ккал. Фактически продукт находится главным образом в адсорбированном состоянии, поэтому для определения реальной теплоты взаимодействия требуется прибавить молярную теплоту адсорбции углекислого газа. Если принять для последней 20 ккал/моль (ср. табл. 1), [c.313]

Общее количество выделиьшегося тепла вычисляют, умножая исправленную разность температур на теплоемкость системы. Тепловой эффект необходимо разделить на число растворенных граммов соли и получить так называемую удельную теплоту растворения. Умножая ее на молекулярный вес соли, можно найти молекулярную теплоту растворения . Последнюю величину можно также назвать теплотой образования водного раствора соли данной концентрации. Обычно ее называют интегральной теплотой растворения, относящейся к образованию раствора данной концентрации из чистой твердой соли и воды (см. стр. 44). [c.51]

Следует также иметь в виду, что многие из известных в литературе значений свойств являются приближенными, а некоторые — даже весьма ориентировочными. Это плохо не только само по себе, не только в связи с тем, что непрерывно повышаются требования к точности измерений и к чистоте материалов, но и потому, что отдельные свойства связаны между собой, т. е. образуют систему значений. Поэтому нередко небольшая ошибка в значениях одного из свойств служит источником большой погрешности в значениях других. Так известдао, например, что расчет тепловых эффектов взаимодействия органических соединений по их тепло-там сгорания может привести к существенным ошибкам, так как нередко он сводится к вычислению небольшой разности больших величин, и поэтому незначительная неточность в какой-либо составляющей может привести к огромной относительной погрешности в искомой величине. Вот колоритный пример, иллюстрирующий это положение расхождение в значениях теплоты сгорания этена на 1% при 7 = 600 К приводит к 17-кратной ошибке в величине константы равновесия реакции [c.6]

В-приведенном выше уравнении NaOH-aq означает 1 моль гидроокиси натрия, растворенный в избытке воды. Вообще в подобных уравнениях символом aq обозначают неопределенное количество воды — растворителя, и именно такое количество воды, что дальнейшее увеличение ее не влияет на тепловой эффект. Теплоту растворения нельзя не учитывать в термохимических формулах она составляет, нанример, для гидроокиси натрия 10 ккал1молъ. Так как изменение агрегатных состояний, а также превращение модификаций связаны с термическим эффектом, то агрегатные состояния (и соответственно модификации) должны указываться в термохимических уравнениях, если они не понятны сами собой. Твердое состояние обозначают тогда квадратными, а газообразное — круглыми скобками, в то время как формулы веществ, участвующих в реакции в жидком или растворенном состоянии, пишут без скобок. Следует еще указать, что тепловые эффекты в термохимических уравнениях приводят обычно при поствянном давлении. Если наблюдения проводятся при постоянном объеме, то их перечисляют на постоянное давление, для чего от теплоты реакции, измеренной при постоянном объеме, вычитают количество тепла, которое соответствует работе, затраченной при расширении для преодоления давления. [c.200]

D. Ill, 176) также могут быть использованы для тех же целей благодаря их низкой теплоте схватывания их тепловые эффекты при схватывании, изучавшиеся на хубике бетона с помощью адиабатического калориметра, имеют более низкие значения. Предварительная гидратация портланд-цементов в паре позволяет получить такие же благоприятные результаты, что и при использовании цементов с малым выделением тепла . [c.817]