华师物化实验报告溶解热的测定.doc

:..华南师范大学实验报告学生姓名 专业 课程名称 实验类型□验证口设计■综合实验指导老师 学号 年级、班级 实验项目 溶解热的测定实验时间 年 月 日实验评分 一、实验目的1、 设计简单量热计测定某物质在水屮的积分溶解焓。2、 SZ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屮所产生的热效应。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,Imol溶质溶解在一定量的溶剂中形成某指定浓度的洛液时的焓变。也即力此洛解过程的热效应。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(3AsolH/anB)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,川间按的方法求得。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,而推算山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S热计能当S的标定。利用imolKCl溶于200mol水屮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:AH=AH1+AII2=0->AH2=-AHI△Hl=[nlCp,ni(KCL,S)+n2Cp,m(H20,1)+K]X(T2-Tl)△H2=nlAsolHmK=-[nlCp,m(KCL,S)+n2Cp,m(H20,1)+(nlAsolHm)/(T2-Tl)]=-[mlCp(KCL,S)+m2Cp(H20,1)+(ml△solHm)/(MlAT)]式中ml、m2分别为溶解过程加入的KC1(S)和H20(1)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(KC1,S)=/(kg-K),Cp(H20,1)=/(kg•K);Ml为KC1的摩尔质量,AT=(T2-Tl)即为熔解前后系统温度的差伉;△solHm为ImolKCl溶解于200molH20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lmol的KNO3溶于200mol的H20的溶解过程的积分溶解热,途径如下△solH=-[nlCp,m(KN03,S)+n2Cp,m(H20,1)+K]X(T2-Tl)=-[mlCp(KN03,S)+m2Cp(H20,1)+K]X(T2-Tl)摩尔熔解热AsolHm=AsolH/nl同理ml,m2:分别为溶解过程加入的KNO3(S)和H20(1)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)=--l,AT=(T2-Tl):溶解前后系统温度的差值(需经过雷诺校正);Hl:所加入的KNO3摩尔数通过公式,既可求得