实验一燃烧热的测定VIP专享

实验一 燃烧热的测定 一、实验目的 1．用氧弹式量热计测定萘的摩燃烧焓 2．明确燃烧焓的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别 3．了解氧弹式量热计中主要部分的作用，掌握氧弹式热计的实验技术 4．学会雷诺图解法，校正温度改变值 二、实验原理 燃烧焓是指1mol 物质在等温、等压下与氧化瓜时的焓变。“完全氧化”的意思是化合物中的元素生成较高级的稳定氧化物，如在碳被氧化成 CO2（气），氢被氧化成 H2O（液），硫被氧化成 SO2（气）等。燃烧焓是热化学中重要的基本数据，因为许多有机化合物的标准摩尔生成焓都可通过盖斯定律由它的标准摩尔燃烧焓及二氧化碳和水的标准摩尔生成焓求得。通过烯烧的测定，还可以判断工业用燃料的质量等。 由上述燃烧的定义可知，在非体积功为零的情况下，物质的燃烧焓常以物质燃烧时的热效应（燃烧热）来表示，即cmp mHQ。因此，测定物质的燃烧焓实际就是测定物质在等湿、等压下的燃烧热。 量热法是热力学实验的一个基本方法。测定燃烧热可以在等容条件下，也可以在等压条件进行。等压燃烧热（pQ ）与容烯烧热（vQ ）之间的关系为： ( )( )pvBQQm gvg RT    （1） 或( )pmvmBQQvg RT  式中，p mQ 或v mQ 均指摩尔反应热，( )Bvg为气体物质化学计算数的代码和；  为反应进度增量，pQ 或vQ 则为反应物质的量为  时的反应热，( )m g为该反应前后气体物质的物质的量变化，T 为反应的绝对温度。 1. 搅动棒 2. 外筒 3. 内筒 4. 垫脚 5. 氧弹 6. 传感器 7. 点火按键 8. 电源开关 9. 搅拌开关 10. 点火输出负极 11. 点火输出正极 12. 搅拌指示灯 13. 电源指示灯 14. 点火指示灯 测量热效应的仪器称作量热计，本实验用氧弹式量热计测量燃烧热，图 1为氧弹示意图。 测量其原理是能量守恒定律，样品完全燃烧放出的能量使量热计本身及其周围介质（本实验用水）温度升高，测量了介质燃烧前后温度的变化，就可以求算该样品的恒容燃烧热。其关系如： vvQCT  （2） 上式中负号是指系统放出热量，放热时系统的内能降低，而 CV 和T 均为正值。 系统除样品燃烧放出热量引起系统温度升高以外，其他因素：燃烧丝的燃烧，氧弹内 N2 和 O2 化合并溶于水中形成硝酸等都会引起系统温度的变化，因此在计算水当量及发热量时，这引起因素都必须进行校正，其校正值如下： （1）燃烧丝的校正：C...