南京大學(xué)物化實(shí)驗(yàn)系列燃燒熱測(cè)定

1、南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教案邱金恒燃燒熱的測(cè)定燃燒熱的測(cè)定一實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?明確燃燒熱的定義，了解恒壓燃燒熱與恒容燃燒熱的差別及相互關(guān)系。2了解氧彈式量熱計(jì)的原理，構(gòu)造及使用方法用氧彈式量熱計(jì)測(cè)定萘、蔗糖的燃燒熱，掌握有關(guān)熱化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般知識(shí)和測(cè)量技術(shù)。3明確所測(cè)溫差值為什么要進(jìn)行雷諾圖解法校正并掌握該掌握有關(guān)熱化學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般知識(shí)和測(cè)量技術(shù)，校正方法。。二實(shí)驗(yàn)原理1摩爾物質(zhì)完全氧化時(shí)的反應(yīng)熱稱為燃燒熱。所謂完全氧化是指C→CO2

2、(g)，H2→H2O(l)，S→SO2(g)，而N、Ag、鹵素等元素變?yōu)橛坞x狀態(tài)。如在25℃苯甲酸的燃燒熱為－3226.8KJmolC6H5COOH(固)＋7O2(氣)→7CO2(氣)＋3H2O(液)燃燒熱可在恒容或恒壓情況下測(cè)定。由熱力學(xué)第一定律可知：在不做非膨脹功情況下，恒容燃燒熱Qv=?U，恒壓燃燒熱Qp＝?H。在氧彈式量熱計(jì)中測(cè)得燃燒熱為Qv，而一般熱化學(xué)計(jì)算用的值Qp，這兩者可通過下式進(jìn)行換算：Qp＝Qv?nRT(1)式中?n

3、為反應(yīng)前后生成物和反應(yīng)物中氣體的摩爾數(shù)之差；R為摩爾氣體常數(shù)；T為反應(yīng)溫度(K)。在盛有定量水的容器中，放入內(nèi)裝有一定量的樣品和氧氣的密閉氧彈，然后使樣品完全燃燒，放出的熱量傳給水及儀器，引起溫度上升。若已知水量為W克，儀器的水當(dāng)量W’（量熱計(jì)每升高1℃所需的熱量）。而燃燒前、后的溫度為t0和tn。則m克物質(zhì)的燃燒熱Q’＝(CWW’)(tn—t0)(2)若水的比熱為1（C＝1），摩爾質(zhì)量為M的物質(zhì)，其摩爾燃燒熱為：Q＝Mm(WW’)(t

4、n—t0)(3)水當(dāng)量W’的求法是用已知燃燒熱的物質(zhì)(如本實(shí)驗(yàn)用苯甲酸)放在量熱計(jì)中燃燒，測(cè)其始、末溫度，按(3)式求W’。一般因每次的水量相同，(WW’)可作為一個(gè)定值()來W處理。故Q＝Mm()(tn—t0)(4)W在較精確的實(shí)驗(yàn)中，輻射熱，鐵絲的燃燒熱，溫度計(jì)的校正等都應(yīng)予以考慮。三儀器與藥品三儀器與藥品GR3500氧彈式量熱計(jì)一套；氧氣鋼瓶，萬用表，數(shù)字式精密溫差測(cè)量?jī)x一臺(tái)。苯甲酸（A.R.）萘（A.R.）蔗糖（A.R.）。四實(shí)

5、驗(yàn)步驟四實(shí)驗(yàn)步驟1.將量熱計(jì)及其全部附件加以整理并洗凈擦干。2.壓片取燃燒絲放在干的燃燒杯中稱量。另用臺(tái)天平稱取約0.7g～0.8g已經(jīng)磨細(xì)的苯甲酸，把燃燒絲放在苯甲酸中，在壓片機(jī)中壓成片狀，（不能壓得太緊，太緊會(huì)壓斷燃燒絲或點(diǎn)火后不南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教案邱金恒品熔化而脫落，不發(fā)生燃燒。3.在燃燒第二個(gè)樣品時(shí)，內(nèi)筒水須再次調(diào)節(jié)水溫。六數(shù)據(jù)處理六數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)記錄:實(shí)驗(yàn)室溫度：10.2oC苯甲酸萘蔗糖M（g）0.65460.6