溶解热的测定.doc

实验课程名称 ： 物理化学实验 实验日期 ： 实验人： 班级： 指导教师： 室温：18.1【实验目的】 1用简单量热计测定硝酸钾的溶解热。 2学习量热计热熔的标定方法。 3.非绝热因素对实验影响的校正。 4.学会使用计算机全过程管理系统【实验原理】无机盐类的溶解往往同时进行着两个过程：一是晶格破坏，为吸热过程；二是离子的溶剂化，为放热过程。溶解热是这两种热效应的总和。最终是吸热还是放热，则由这两种热效应的相对大小来决定，将杜瓦瓶看做绝热体系，当盐溶于水中时，有热平衡：H溶解W/M=KT1（K为量热计热容）电标定时用电加热器加热，有平衡：IVt=KT2由此得H溶解=M/W IVt T1/T2在此两过程中，体系温度变化小，需使用精密电子温差仪。溶解热测定装配图1.磁力搅拌器； 2.搅拌磁子； 3.杜瓦瓶； 4.漏斗；5.传感器；温度仪【仪器与药品 】500ml杜瓦瓶，装配有加热电炉丝和固体试样加料漏斗；精密温差仪；电磁搅拌仪；直流稳压电源；直流电流表；500mL量筒；记录仪；分析纯硝酸钾。【实验步骤】 1、杜瓦瓶中加500mL水，装好量热计，开启搅拌，调节输出为0，开启记录仪，记录体系温度稳定过程。 2、称取硝酸钾细粉3.3g，在量热计稳定3分钟后，从加料漏斗加料，记录仪记录过程温度变化。加料前后漏斗加盖。 3、待温度没有明显变化后3分钟停止记录。 4、电标定过程，分为标定前期，标定期和标定后期。标定时加热电压约6v，电流约0.6A，记录好通电到断电的加热时间，当体系升温幅度将近溶解降温幅度时，断开电源，记录继续，直到温度上升趋势与标定前期相似为止。【数据记录与处理】一.溶解过程温度变化：时间(分) 温差.05 0.000.22 0.000.38 0.000.55 0.001.72 0.000.88 0.0011.05 0.0021.22 0.0041.38 0.0041.55 0.0031.72 0.0061.88 0.0052.05 0.0072.22 0.0082.38 0.0082.55 0.0102.72 0.0092.88 0.0103.05 0.0103.22 -0.0213.38 -0.1953.55 -0.4203.72 -0.4853.88 -0.5084.05 -0.5114.22 -0.5104.38 -0.5084.55 -0.5074.72 -0.5064.88 -0.5055.05 -0.5045.22 -0.5025.38 -0.5015.55 -0.4995.72 -0.4975.88 -0.4966.05 -0.4956.22 -0.4946.38 -0.4936.55 -0.4926.72 -0.4906.88 -0.4887.05 -0.4867.22 -0.4857.38 -0.4847.55 -0.4837.72 -0.4827.88 -0.4808.05 -0.4798.22 -0.476溶解前0-3分08秒,溶解中3分08秒-3分50秒,溶解后3分50秒-8分17秒.开始3分钟左右加硝酸钾.溶解过程温差：0.528二.电标定过程温度变化：时间(分) 温差.05 0.000.22 0.000.38 0.001.55 0.002.72 0.004.88 0.0051.05 0.0061.22 0.0071.38 0.0081.55 0.0091.72 0.0101.88 0.0102.05 0.0112.22 0.0122.38 0.0132.55 0.0142.72 0.0162.88 0.0163.05 0.0183.22 0.0263.38 0.0213.55 0.0273.72 0.0343.88 0.0444.05 0.0574.22 0.0714.38 0.0874.55 0.1034.72 0.1254.88 0.1395.05 0.1585.22 0.1755.38 0.1945.55 0.2145.72 0.2325.88 0.2496.05 0.2686.22 0.2906.38 0.3056.55 0.3256.72 0.3456.88 0.3667.05 0.3877.22 0.4087.38 0.4277.55 0.4457.72 0.4627.88 0.4868.05 0.4868.22 0.4978.38 0.5078.55 0.5168.72 0.5238.88 0.5309.05 0.5379.22 0.5429.38 0.5489.55 0.5529.72 0.5579.88 0.56110.05 0.56510.22 0.56910.38 0.57210.55 0.57710.72 0.58010.88 0.58511.05 0.58611.22 0.58911.38 0.59211.55 0.59411.72 0.59711.88 0.59912.05 0.60212.22 0.60412.38 0.60712.55 0.60912.72 0.61112.88 0.61313.05 0.61513.22 0.61713.38 0.62013.55 0.62113.72 0.62313.88 0.62814.05 0.62514.22 0.62814.38 0.63014.55 0.63114.72 0.63314.88 0.63515.05 0.63615.22 0.63715.38 0.63815.55 0.64015.72 0.64215.88 0.643电标定过程温差：0.506据有关资料，硝酸钾的溶解热在浓度0.073附近，温度在12.5-25，可用下式表示：H溶解=34.99-0.157（t-25）Kj.mol-1即实验理论值为H溶解理=34.99-0.157*（18.1-25）=36.0733实验值H溶解实=I.V.t.DT2/DT1ML/m/1000=1.15*5.96*300*0.506/0.528*101.102/3.3/1000=60.3709误差=（60.3709-36.0733）/36.0733=67.36六、注意事项1、 仪器要先预热，以保证系统的稳定性。在实验过程中要求I、V也即加热功率保持稳定。2、 加样要及时并注意不要碰到杜瓦瓶，加入样品时速度要加以注意，防止样品进入杜瓦瓶过速，致使磁子陷住不能正常搅拌，也要防止样品加得太慢，可用小勺帮助样品从漏斗加入。搅拌速度要适宜，不要太快，以免磁子碰损电加热器、温度探头或杜瓦瓶，但也不能太慢，以免因水的传热性差而导致Qs值偏低，甚至使Qs n0图变形。样