物化实验报告：溶解焓的测定.doc

溶解热的测定刘晓惠化 51 2005011837 - 1- 溶解热的测定刘晓惠化 51 2005011837 同组实验者:韦冰心实验日期: 2008-3- 19提交报告日期: 2008- 4-2 1引言 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 .由作图法求出该物质在水中的摩尔稀释焓、微分溶解焓和微分稀释焓。 3 .复习和掌握常用的测温技术。 实验原理在一定温度和压力下,物质 B 溶解于溶剂 A 的过程的焓变称为溶解焓,用? sol 表示。其摩尔溶解焓为 sol sol m BHHn ?? ?(1) 式中. n B 为溶解于溶剂 A 中的溶质 B 的物质的量。微分溶解焓定义为: A sol T,P,n BH ( ) n ???微分稀释焓定义为 B sol T,P,n AH ( ) n ???在定温定压下,溶解焓是溶液中溶质 B 的物质的量 n B 和溶剂 A 的物质的量 n A 的一次齐函数, sol A, B H=f(n n ) ?(2) 应用数学上的欧拉定理,由( 2 )式可推导得: B A sol sol sol A T,P,n B T,P,n A B H H H=n ( ) n ( ) n n ?? ??? ?? ?(3) 或 B A sol sol A sol m T,P,n T,P,n B A B H H n H = ( ) ( ) n n n ?? ??? ?? ?(4) 令n 0 =n A /n B (4) 式改写为: B A sol sol sol m 0 T,P,n T,P,n A B H H H =n ( ) ( ) n n ?? ??? ?? ?(5) (5) 式中的? solH m 可由实验测定,n 0 由实验中所用的溶质和溶剂的物质的量可计算得到。作出? solH m—n 0 曲线,见图 1 。曲线某点(n 01) 的切线的斜率为该浓度下的微分稀释焓,切线与纵坐标的截距,为该浓度下的微分溶解焓。显然,图中 n 02 点的摩尔溶解焓与 n 01 点的摩尔溶解焓之差值为该过程的摩尔稀释焓。溶解热的测定刘晓惠化 51 2005011837 - 2- dil m sol m 02 sol m 01 H H (n ) H (n ) ? ????(6) 图1? solH m—n 0 曲线本实验测硝酸钾溶解在水中的熔解热, 是一个溶解过程中温度随反应的进行而降低的吸热反应。故采用电热补偿法测定。先测定体系的起始温度 T, 当反应进行后温度不断降低时, 由电加热法使体系复原至起始温度,根据所耗电能求出其热效应 Q。