《物化实验》燃烧焓的测定

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1、燃烧恰的测定范泓洋2006030003牛64同组者姓名邢泽宇实验日期2008・3・15提报告日期2008・3・22指导教师：卢晋1•引言当产物的温度与反应物的温度相同，在反应过程中只做体积功而不做其它功时，化学反应吸收或放出的热量，称为此过程的热效应，通常亦称为“反应热〃。热化学中定义:在指定温度和压力下，一摩尔物质完全燃烧成指定产物的焙变，称为该物质在此温度下的摩尔燃烧熔，记作通常，C、H等元素的燃烧产物分别为CO2（g）.出0（1）等。由于上述条件下△H=Qp,因此AcHm也就是该物质燃烧反应的等压热效应Qpo在实际测量中，燃烧反应常在恒容条件下进行（如在弹式量热计小进

2、行），这样直接测得的是反应的恒容热效应Qv（即燃烧反应的摩尔燃烧内能变AcUm）.若反应系统中的气体物质均可视为理想气体，根据热力学推导，dcHm和4由口的关系为：△月〃严△如+M工亦g）B式中，T-■■…反应温度（K）；Mm—摩尔燃烧熠（八曲'）；仙…••摩尔燃烧内能变（八加°八）；ve（g）-…燃烧反应方程中各气体物质的化学计量数。产物取正值，反应物取负值。通过实验测得Qv值，根据上式就可计算出Qp,即燃烧焰的值当温度变化不大时，可认为系统屮热敏电阻阻值变化与温度变化成止比，当阻值变化不大时,设记录仪的记录曲线峰高4/7,电桥不平衡电势U满足：U*AT=ah式中，a为

3、系数。则当某样品连同辅助物质棉线，金屈丝燃烧后，有：VUB如=C・AT=C・aM=K0bMb式中：25……物质B的摩尔燃烧内能变^Jtn°l伽……物质b的质量（炖）；Mb—物质B的摩尔质量（kg.mol'）C……系统热容，也称能当量或水当量KK—仪器常数（f从……记录仪记录曲线峰高（如）。2•实验操作2.1仪器与药品弹式量热计1套；热敏电阻1支（约2kQ）；自动平衡记录仪1台（0・20mV）；温度计1支；2000ml容量瓶1个；3000ml装水盆1个；蹑子1把。压片机，镰丝，棉线，万用表，台秤，分析天平，剪刀，尺子，氧气瓶，分析纯苯甲酸，蔡公用。实验装置见图lo图1燃烧熔

4、实验测量装置图2.2实验条件室温：21.4°C湿度：0.95气压：默认为lalm实验台：靠窗内侧2.3实验流程及注意事项231打开电源，检查仪器装置与药品。2.3.2样品准备。取一根棉线和一根镰丝，分别在分析天平上准确称量。在台称上称量0.8g左右苯甲酸，在压片机上压成片，取出药片并轻轻去掉粘附在表面的粉末，用称量过的棉线绕在药片上，将银丝穿入棉线，放在分析天平上准确称量。将苯甲酸片上的牒丝拴紧在氧弹的两个电极上，旋紧氧弹盖子，旋紧出气孔，通入IMPa（lOatm）的氧气，检查是否通路与漏气，然后将氧弹放入内水桶中心位置。注意：充气前要确认出气孔已经旋紧，氧弹盖子也旋紧；在

5、充气时，双手要扶住充氧装置，以防止充氧装置与氧弹连接不紧弹起伤人。233打开计算机，选择数据采集，双击进入。234仪器准备打开数显温度计热量计控制器屮的电源，将钳电阻温度计探头放入外水套，测量外水套水温。用水盆打一盆自来水（＞3升），调节水温，使水温低于外水套温度0.6C左右，用容量瓶量取3000ml水倒入内水套桶屮，将电极插在氧弹上，盖上盖子,打开搅拌，将钳电阻温度计探头放入内水套桶中。注意：不要让搅拌头碰到内桶壁或盖子。2.3.5记录燃烧过程热量的变化单击计算机界面中开始。观察温度显示，当温度没有变化，走过一段平稳的基线后（2分钟左右），按下点火键，如果点火成功，过半分

6、钟左右温度应升高。温度不再升高后，继续记录一段水平线，再将钳电阻温度计探头放入外水套中，直到温度没有变化（温度曲线为水平状），单击完成，并命名存盘。停止搅拌，取出氧弹，放出燃烧废气，打开盖子，观察燃烧是否完全，取出剩余鎳丝准确称量（去掉有熔融小球）。収出并擦净氧弹，小心収下搅拌放好，将内水套桶中的水倒入水盆中，擦净水桶。2.3.6测量未知样品取未知样品0.6g左右，重复上述操作。237数据处理选择并双击物理化学实验，选择并双击燃烧焰测定，输入線丝、棉线、剩余镰丝、总质量及标准只样品和被测样品的摩尔质量，点击打开，选择并打开文件，交替移动光标1和2到点火前一段平稳的基线位置，

7、点击线性拟合1，交替移动光标1和2到完全燃烧后温度不变的位置（水平线位置），点击线性拟合2,交替移动光标移动到外套水温曲线位置，点击线性拟合3,移动光标，将绿色光标放在拟和曲线3与升温曲线的交点上，蓝色光标放在升温曲线上的任何位置，点击计算厶出如果线性拟合交点不理想，点击刷新，移动光标重新拟合。确定后，点击提交，峰高值就会显示出来。两条曲线都处理完成后，点击计算处理,就可以得到被测样品的燃烧焙值。5•实验数据表1燃烧焙实验数据记录表苯甲酸组蔡组棉线质量/g0.00390.0039鎳丝总质量伦0.00820.0094