文档介绍:华南师范大学实验报告学生姓名学号专业年级、班级课程名称实验项目溶解热的测定实验类型□验证□设计■综合实验时间年月日实验指导老师实验评分一、实验目的1、设计简单量热计测定某物质在水中的积分溶解焓。2、复习和掌握常用的量热技术与测温方法。3、由作图法求出该物质在水中的摩尔稀释焓、微分溶解焓、微分稀释焓。二、实验原理溶解热,即为一定量的物质溶于一定量的溶剂中所产生的热效应。溶解热除了与溶剂量及溶质量有关外,还与体系所处的温度及压力有关。溶解热分为积分溶解热和微分溶解热。积分溶解热即在等温等压条件下,1mol溶质溶解在一定量的溶剂中形成某指定浓度的溶液时的焓变。也即为此溶解过程的热效应。它是溶液组成的函数,若形成溶液的浓度趋近于零,积分溶解热也趋近于一定值,称为无限稀释积分溶解热。积分溶解热是溶解时所产生的热量的总和,可由实验直接测定。微分溶解热即在等温等压下,在大量给定浓度的溶液里加入一摩尔溶质时所产生的热效应,它可表示为(ЭΔsolH/ЭnB)T、P、nA,因溶液的量很大,所以尽管加入一摩尔溶质,浓度仍可视为不变。微分热难以直接测量,但可通过实验,用间接的方法求得。溶解热的测量可通过绝热测温式量热计进行,它是在绝热恒压不作非体积功的条件下,通过测定量热系统的温度变化,而推算出该系统在等温等压下的热效应。本实验采用标准物质法进行量热计能当量的标定。利用1molKCl溶于200mol水中的积分溶解热数据进行量热计的标定。当上述溶解过程在恒压绝热式量热计中进行时,可设计以下途径完成:上述途径中:△H=△H1+△H2=0→△H2=-△H1△H1=[n1Cp,m(KCL,S)+n2Cp,m(H2O,l)+K]×(T2-T1)△H2=n1ΔsolHmK=-[n1Cp,m(KCL,S)+n2Cp,m(H2O,l)+(n1ΔsolHm)/(T2-T1)]=-[m1Cp(KCL,S)+m2Cp(H2O,l)+(m1ΔsolHm)/(M1△T)]式中m1、m2分别为溶解过程加入的KCl(S)和H2O(l)的质量;Cp,m为物质的恒压比热容,既单位质量的物质的等压热容,Cp(KCl,S)=/(kg·K),Cp(H2O,l)=/(kg·K);M1为KCl的摩尔质量,△T=(T2-T1)即为溶解前后系统温度的差值;ΔsolHm为1molKCl溶解于200molH2O的积分溶解热,其不同温度下的积分溶解热数值见附录。通过公式式可计算量热计的K值。本实验测定1mol的KNO3溶于200mol的H2O的溶解过程的积分溶解热,途径如下ΔsolH=-[n1Cp,m(KNO3,S)+n2Cp,m(H2O,l)+K]×(T2-T1)=-[m1Cp(KNO3,S)+m2Cp(H2O,l)+K]×(T2-T1)摩尔溶解热ΔsolHm=ΔsolH/n1同理m1,m2:分别为溶解过程加入的KNO3(S)和H2O(l)的质量;Cp物质的恒压比热容,既单位质量的物质的等压热容,Cp(KNO3,S)=--1,△T=(T2-T1):溶解前后系统温度的差值(需经过雷诺校正);n1:所加入的KNO3摩尔数通过公式,既可求得1mol的KNO3溶于200mol的H2O的溶解过程的积分溶解热。仪器与试剂1、仪器:广口保温瓶(1个)磁力搅拌器(1台)贝克曼温度计(1