Эффект калориметрический

Согласно уравнению (78.7) зависимость gK° от обратной температуры выражается прямой линией, тангенс угла наклона которой равен Л отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат, — В. Отсюда = — 2,303 ЯА, а А = =2,303 ЯВ. Этот метод вычисления теплового эффекта реакции называется расчетом ДЯ°г по второму закону термодинамики. Этот метод обычно используется, если непосредственное определение теплового эффекта (или вычисление по закону Гесса) затруднено. Например, если реакция осуществляется только при высоких температурах, то определить тепловой эффект калориметрически при этих условиях практически невозможно. В качестве примера рассмотрим синтез аммиака [c.258]

Резонансные спектры и спектры поглощения позволяют получить данные о времени жизни и природе связи адсорбированной молекулы, тогда как калориметрия позволяет определить суммарные тепловые эффекты. Калориметрические измерения ясно показывают, что первые адсорбированные молекулы взаимодействуют с наиболее энергетически выгодными центрами, а последние молекулы в широкопористых цеолитах удерживаются только силами межмолекулярного взаимодействия. Баррер и Василевский [211] пришли к выводу, что энергетическая неоднородность растет с увеличением дипольного и квадру-польного моментов или поляризуемости молекул и с ростом поляризующей силы катионов. Влияние всех этих факторов указывает, что катионы смещаются из недоступных положений в дегидратированных цеолитах и соединяются с полярными сорбированными молекулами. О взаимодействии молекул с катионами говорят также многочисленные данные ИК-спектров (см. следующие главы). Например, Рабо и др. [181] наблюдали влияние двузарядных катионов на полосы поглощения молекул СО, сорбированных цеолитами X и Y, [c.95]

На термограмме, отражающей распределение температур по стволу действующей скважины в данный момент времени, можно выделить четкие аномалии, обусловленные дроссельным и калориметрическим эффектами. [c.7]

Очевидно, ч"0 если известны общий тепловой эффект реакции и тепловой эффект одной из двух ее промежуточных стадий, можио на основании закона Гесса вычислить тепловой эффект другой промежуточной стадии, который почему-либо не может быть измерен опытным путем. Рассмотрим это на приведенном выше примере. Можно опытным путем найти теплоту образования СОз(АЯ== = —393,5 кДж/моль). Точно так же можно путем непосредственных измерений найти тепловой эффект реакции окисления СО н Oj (АЯ2 =—283,0 кДж/моль). Разность этих двух величин представляет собой теплоту образования СО. Последняя не может быть найдена опытным путем, так как при сжигании графита в калориметрической бомбе образуется оксид углерода (IV) образование же оксида углерода происходит только при высоких температурах и при наличии в системе избытка углерода или недостатка кислорода. [c.72]

Для большинства физико-химических расчетов необходимо знать теплоемкости веш,еств, участвуюш,их в процессе, тепловые эффекты процессов растворения, фазовых превращений и химических реакций. Измерение этих величин может быть произведено при помощи различных экспериментальных методов. При температурах, близких к комнатной (20—50 ), широко применяется калориметрический метод. [c.129]

При калориметрических опытах величина и знак теплового эффекта О процесса определяются по изменению температуры калориметра А/ [c.129]

Вычисление Типичный вид температурной кривой правильно поставленного калориметрического опыта при измерении экзотермического эффекта показан на рис. 73. Расчет величины А/ с учетом теплообмена может быть произведен или аналитическим, нлн графическим способом. [c.132]

Рис. 74. Кривая калориметрического опыта при малых тепловых эффектах < / рм

Тепловую константу калориметрической бомбы определяют по А1 калориметра при сгорании определенного количества вещества с точно известной теплотой сгорания. Стандартным веществом для определения тепловых эффектов сгорания служит бензойная кислота особой чистоты. Для стандартных установок вес бензойной кислоты 0,8—1,2 г, что обеспечивает в результате ее сгорания подъем температуры в калориметре на 2—3 . [c.152]

Линейность зависимости lgK =f(l/T) дает возможность рассчитать тепловые зф фекты процесса по тангенсу угла наклона прямых к оси концентраций. Одновременно была определена теплота комплексообразования этих углеводородов калориметрическим методом. В табл. 38 приведены тепловые эффекты комплексообразования твердых н-параф нов с карбамидом, рассчитанные впервые [66], за исключением углеводородов С20 и С24 [65]. С увеличением молекулярной массы углеводорода теплота комплексообразования и способность к образованию комплекса с карбамидом увеличиваются. В то же время известно, что при более высоких темшературах опособность к комплексообразованию выше у высокомолекулярных н-парафинов. [c.233]

Опытное определение тепловых эффектов. Для определения тепловых эффектов, сопровождающих химические реакции, применяются специальные приборы, называемые калориметрами. Калориметрическое определение ведется так, чтобы вся химическая энергия выделялась в виде теплоты или частично затрачивалась на совершение внешней работы расширения газа, которая может быть учтена. Простейший калориметр может быть собран по схеме, показанной на рнс. 69. Химическая реакция ведется в сосуде Дьюара I. Он представляет собой стеклянный сосуд с посеребренными изнутри двойными стенками, из пространства между которыми выкачан воздух, вследствие чего стенки сосуда почти не проводят теплоты. Для более равномерного теплообмена с окружающей средой сосуд все же помещают обычно в большой термостат 2, наполненный водой . Во время опыта температура термостата поддерживается постоянной. Сосуд покрыт медной крышкой 3 с тремя отверстиями для термометра 4, мешалки 5 и для пробирки 6. [c.193]

На основе калориметрических определений накоплено много данных о тепловых эффектах различных химических реакций, процессов растворения, плавления, испарения и пр. [c.194]

Важнейшим источником экспериментальных данных служат калориметрические определения к числу которых в настоящее время относятся определения теплоемкости при низких и при высоких температурах, тепловых эффектов химических реакций, теплот растворения, плавления, испарения, изменения энтальпии в зависимости от температуры и др. [c.28]

Из различных методов калориметрического определения тепловых эффектов химических реакций наибольшее значение имеет метод определения теплот сгорания, до недавнего времени использовавшийся почти исключительно при исследовании органических [c.29]

Из результатов калориметрических определений наиболее точными в настоящее время являются данные о теплотах сгорания углеводородов и некоторых других соединений. Однако рассчитанные с их помощью тепловые эффекты химических реакций обладают обычно значительно меньшей относительной точностью, так как результаты получаются большей частью как сравнительно малая разность больших чисел. Обычно абсолютная погрешность теплового эффекта реакции больше, чем абсолютная погрешность данных об изменении ДЯ с температурой . [c.33]

Так как теплоты сгорания большого числа органических соединений непосредственно определяются калориметрически, то первоначально этот путь широко использовался для определения тепловых эффектов органических реакций. Разработка метода определения теплот образования и накопление необходимого фонда данных привели к использованию для этой цели теплот образования. [c.58]

Рис. 10. Определение изменения температуры в ходе калориметрического опыта при больших тепловых эффектах

При сгорании нафталина в калориметрической бомбе при 298 К с образованием воды и диоксида углерода тепловой эффект равен — 5152,96 кДж/моль. Вычислите теплоту сгорания нафталина при по стоянном давлении, если водяной пар, образующийся при сгорании нафталина а) конденсируется б) не конденсируется. [c.64]

Калориметрический метод определения тепловых эффектов. [c.28]

Из этого уравнения видно, что для расчета константы равновесия необходимо знать величину (0° — № 7 для всех реагентов и тепловой эффект реакции ДЯо при абсолютном нуле. Значения (О — определяют на основании спектроскопических данных, а HQ— по калориметрическим данным. Кроме того, для этих величин имеются расчетные уравнения, на основе которых составлены таблицы. [c.34]

Тепловой эффект химической реакции может быть либо найден экспериментально калориметрическим методом, либо вычислен в соответствии с законом Гесса. Калориметрическое определение теплового эффекта представляет большие трудности, поэтому чаще для этой цели используют закон Гесса. [c.586]

Согласно сказанному выше, сталь, прошедшая холодную механическую обработку, корродирует в природных водах с той же скоростью, что и отожженная [1]. Однако в кислотах скорость коррозии нагартованной стали увеличивается в несколько раз (рис. 7.1). Традиционно многие авторы приписывали этот эффект остаточному напряжению в металле, которое увеличивает склонность к коррозии. Но эта интуитивная концепция, вероятно, неверна, так как остаточная энергия, приобретенная в результате холодной деформации (по калориметрическим данным обычно <7 кал/г), недостаточна, чтобы обусловить значительное изменение энергии Гиббса [3]. Вероятно, наблюдаемое увеличение скорости коррозии обусловлено скорее сегрегациями атомов углерода или азота по дефектным местам, образовавшимся вследствие пластической деформации (рис. 7.2), чем влиянием самих дефектов (рис. 7.3). На этих участках водородное перенапряжение ниже, чем на цементите или на железе [2], и это, возможно, наиболее важный фактор. Второстепенными факторами являются [c.130]

Для измерений тепловых эффектов служат калориметры (или калориметрические системы). Калориметрическая система — это реактор, помещенный в оболочку. Различают два случая оболочка предотвращает тепловой обмен между реактором и окружающей средой (изолированная система) или облегчает учет такого обмена (закрытая система). [c.50]

Если тепловой эффект измеряют с допускаемой погрешностью в несколько процентов, Ск можно вычислить суммированием теплоемкостей калориметрической жидкости и всех соприкасающихся с ней частей калориметра стакана, мешалки, термометра и др. Каждая из них равна произведению соответствующей удельной теплоемкости и массы Ср,, т так что [c.51]

Калориметрическое измерение теплового эффекта возможно не для всякой реакции. Если взаимодействие веществ протекает медленно, то в калориметре становятся значительными потери теплоты, точно учесть которые невозможно. Во многих случаях вещества реагируют не полностью или в системе протекает несколько реакций одновременно, так что выделяющаяся теплота не характеризует какой-то один процесс. Тепловые эффекты таких процессов рассчитываются на основе термохимических законов. Расчетное определение тепловых эффектов позволяет свести к минимуму объем трудоемких калориметрических измерений. [c.53]

Какой вид теплового эффекта (Ор или 0 ) определяется с помощью калориметрической бомбы В открытом калориметре [c.58]

Экспериментальное определение теплового эффекта реакции проводится в калориметрической бомбе (ознакомьтесь с термохимическими методами по учебникам и практическим руководствам по физической химии). Поскольку объем калориметрической бомбы заранее известен и не меняется, можно измерить Qv=AU, т. е. тепловой эффект при постоянном объеме. Расчет энтальпии реакции при известном ли проводится при помощи уравнения (203) [c.225]

Закон Гесса имеет большое практическое применение. Он дает возможность вычислять тепловые эффекты, не проводя химических реакций. Этот закон выполняется также в физиологии и в биохимии. Так, количество теплоты, получаемой от окисления пищевых продуктов в организме в результате целой серии сложных реакций, и количество теплоты, выделяемое при сжигании этих веществ в калориметрической бомбе, оказались тождественными (табл. 8). [c.61]

В области малых заполненийХобычно трудно определить малые давления р при разных температурах с нужной для построения изостеры точностью. Поэтому в этом случае предпочтительно определять теплоту адсорбции калориметрически. Впуская последовательно небольшие порции газа (пара) в калориметр с адсорбентом, измеряют выделяюш,ийся тепловой эффект, деля который на соответствующее количество адсорбированного вещества, получают теплоты, близкие к определяемым из изостер дифференциальным теплотам адсорбции. [c.485]

Если во время опыта да1зление в калориметрической системе остается И0СТ0ЯИ1И 1М (в калориметрах открытого типа оно равно атмосферному), то тепловой эффект изучаемого процесса при постоянном давлении будет <5,,. При термохимических измерениях процессам, сопровождающимся выделе1П1см тепла (экзотермическим процессам), приписывается положительный знак. При выделении системой тепла ее энтальпия убывает. Откуда [c.130]

Если тепловой эффект очень мал, оптимальная температурная кривая калориметрического опыта должна иметь вид, представленный на рис. 75 температура калориметра ниже температуры термостата настолько, что нагревание от него практически полностью комне[гси-рует потерю тепла калориметром за счет испарения воды с новерхности и ход температуры в начальном периоде равен нулю. Так как значение А/ мало, то наклон хода температуры в конечном периоде практически остается без изменения. [c.133]

НИИ органического вещества углерод превращается в двуокись углерода, водород — в воду, сера — в SO,, азот выделяется в свободном состоянии, галогены превранщются в галогеноводороды. При вычислении теплоты сгорания необходимо учитывать, в каком агрегатном состоянии находится вода. При сжигании веществ в калориметрической бомбе (Ъ onst) теплоно11 эффект будет Q . [c.152]

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]

Сгорание протекает в виде быстрой реакции, тепловой эффект которой может быть измерен с помощью калориметра. Теплоты сгорания топлива характеризуют его теплотворную способность. Теплоты сгорания определяют путем сжигания навески- вещества в особом приборе — калориметрической бомбе, помещенной в калориметр (рис. 71). Чтобы горение шло достаточно энергично, в бомбу вводят чистый кислород под высоким давлением. Калориметрическая бомба должпа выдерживать значительные давления, поэтому ее делают в виде толстостенного стального цилиндра /, а для предохранения от разъедания покрывают внутри эмалью или соответствующими металлами (Р1) или делают ее из нержавеющей стали. В чашечку 3 помещают точно взвешенное количество исследуемого вещества. Над чашечкой прикрепляют спираль из тонкой железной проволоки определенного веса. Бомбу завинчивают крышкой 2 и наполняют чистым кислородом до давления 25 атм. Через проволочную спираль пропускают [c.197]

Разные области термодинамики химических реакций развивались неодновременно" . Изучение тепловых эффектов различных процессов и теплоемкостей разных веществ началось еще с первой половины прощлого века в результате разработки калориметрических методов. Хорошо известный закон Гесса, основанный на экспериментальных данных, был опубликован в 1840 г. В течение всего последующего времени параллельно с дальнейшим развитием теории и техники эксперимента происходило интенсивное накопление опытных данных о тепловых эффектах различных реакций, теплоемкостях, теплотах плавления, теплотах испарения разных веществ и других величин. В течение XIX века в работах Гесса, Томсена, Бертло, Лугинина, Зубова и других был накоплен обширный фонд данных для этих величин, в частности по теплотам испарения и сгорания органических соединений. Это дало возможность выявить ряд закономерностей в их значениях (правило Трутона, аддитивность теплот сгорания органических соединений некоторых классов). Последующее повышение точности показало, впрочем, довольно приближенный характер таких закономерностей. [c.17]

При сгорании нафталина в калориметрической бомбе при 298 К с обргзованием воды и диоксида углерода тепловой эффект равен [c.60]

На участке АВ значение Рб всегда>Рв, и расчет прочности вязкопластпчных тел (зона АБ) и аномальных л<идкостей (зона БВ) описывается уравнением Бингама — Шведова [78] или степенным законом, предложенным Освальдом. Процессы структурирования и деструктурирования нефтяных дисперсных систем на участке АВ сопровождаются тепловыми эффектами, определяющимися при калориметрических исследованиях и позволяющими судить о величине, скорости образования и разрушения ассоциатов. [c.38]

В работе [18] рассмотрено два способа иагрева кокса сжигание части нагреваемого кокса сжигание подаваемых извне водорода н углеводородных газов (метан, этап, пропан, бутан). В процессе обессериваиня кокса прн 1500°С, как нами ранее показано, будет происходить полное восстановление активных составляющих (Н2О, СО2) продуктов сгорания топлива по реакциям (2) и (3). На основе этих реакцп , а также их тепловых эффектов рассчитаны удельная энтальпия продуктов сгорания, удельный теоретический угар кокса от вторичных реакций, удельная теплота сгорания и калориметрическая температура горения ( нал) рассматриваемых топлив. [c.234]

Экспериментальное определение энтальпии или тепловых эффектов взаимодействия компонентов нефтяной системы возможно на основе использования калориметрических методов, осуществляемых на высокочувствительных калориметрах. При исследовании тепловых эффектов взаимодействия в системе асфальтены — бензол впервые установлено, что процесссы растворения асфальтенов в бензоле являются эндотермичными, т. е. сопровождаются поглощением тепла. Значение энтальпии ДЯ составляет несколько десятых кДж/моль [126]. [c.37]

Значения и QБ —теплоты сгорания или теплотворные способности — определяются экспериментально здачительно проще, чем тепловые эффекты реакций, и поэтому чаще всего теплоту реакции находят косвенным путем, пользуясь законом Гесса, по теплотам сгО рания начальных ц конечных продуктов реакции. Для оч ень многих углеводородов теплоты сгорания с большой точностью были определены экспериментально, и значения их можно найти в справочниках, например, Справочнике ф изико-химических и технических величин , т. УП, 1931, стр. 362 (дополнение к Технической Энциклопедии ). Для фракций нефти теплоту сгорания находят или экспериментально, сжиганием навески фракции в специальном приборе — калориметрическо й бомбе,— помещенной в водяной калориметр, или, если не требуется большая точность — по эмпирическим формулам. Для нефтяных фра Кций наиболее надежна формула Крагое, приводимая ниже. При вычислении по ней теплоты сгорания требуется знать только удельный вес фракции. [c.85]

Поскольку хи.мичеекие реакн.ии с нулевым теиловзым эффектом крайне редки, калориметрический метод можно считать универсальным. Эта особенность метода очень ценна, когда другие методы изучения кинетики реакций оказываются малоэффективными (наиример, в многокомпонентных твердых смесях нли сложной смеси растворителей). Калориметрический метод может ирнмеиять- [c.310]

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]

Во многих случаях исследования смесей индивидуальных нормальных алканов калориметрическим методом основное внимание уделяется определению температур фазовых и модификационных переходов и в меньшей степени изучается изменение тепловых эффектов, характеризующих изменение межмолекулярного взаимодействия компонентов смесей. Были проведены калориметрические исследования фазовых и полиморфных переходов в бинарных смесях нормальных парафиновых углеводородов, одним из компонентов которых являлись н-С,дНзд или н-С,дН д, а в качестве второго компонента использовались последовательно н-С цН , н-С2,Н , и н-С зН д. Термограммы, полученные в процессе экспериментов обрабатывались и представлялись в виде графических зависимостей температур или энтальпии фазовых и модификационных переходов от состава исследуемых смесей. [c.143]

Результаты калориметрических исследований чистых диалкилцианамидов показали четкое различие их свойств в зависимости от четного или нечетного числа атомов углерода в углеводородной цепи молекулы. В четных ДЦА плавлению твердого образца присадки предшествует неявный модификационный переход, который отсутствует в нечетных ДЦА. Модификационный переход и пик плавления в четных ДЦА сильно перекрываются, что затрудняет их разделение при расчетах тепловых эффектов. Очевидно, в нечетных ДЦА при упаковке полярных молекул в кристаллическую решетку СНз-группы за счет нескомпенсированности силовых полей имеют большую свободу вращательных переходов, которые значительно усиливаются при плавлении [c.157]