Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
30
1.Termodynamikachemiczna
Rys01040Schematkalorymetrów:a)diatermicznego,b)adiabatycznego:1lbombakalorymetryczna,
2lzbiornikwody,3lpłaszczizolujący(naczynieDewara),4lpokrywaizolująca,5ltermometr,
6lmieszadło,7lnapędmieszadła,8lprzewódzapłonowy,9lczujnikitemperatury,10l
płaszczwodny,11lgrzałka,12lchłodnica,13lsystempomiaruikontrolitemperatury
2)znanebyłystanyukładu,wszczególnościjakościowyiilościowyskładchemiczny
przedreakcjąipozakończeniureakcji;
3)ilośćciepławymienionegoprzezkalorymetrzotoczeniem(stratycieplnekalo-
rymetru)byłamożliwiemaławporównaniuzefektemcieplnymreakcji.
Dopomiarukalorymetrycznegonadająsięwięcszczególniereakcjeprzebiegające
szybkoipraktyczniedokońca.Trudnojest,naprzykład,zmierzyćbezpośredniociep-
łoreakcji:C+1
2O2=CO,gdyżrównocześnieprzebiegareakcja:C+O2=CO2ipo
reakcjimamydoczynieniazmieszaninąCO,CO2iewentualnieO2.
Opróczbezpośredniegopomiaruistniejądwiedalszemetodydoświadczalnegowy-
znaczaniaciepłareakcji,jednakżeodośćograniczonymzasięgu.
Gdyreakcjaprowadzidostanurównowagi,wktórymobokproduktówwystępują
wporównywalnychilościachniezmienionesubstraty,awartośćstałejrównowagiKpjest
łatwadozmierzenia,wówczasmierzącKpwdwóch,nieróżniącychsięzbytnio,tempe-
raturachT1iT2,możnaobliczyćśredniąwartośćciepłareakcjiwprzedzialetemperatur
T1–T2zzależności:
∆HO
r
=R
T21T1
T1T2
ln
Kp(T2)
Kp(T1)
(1.107)
Podstawytejmetodybędąbardziejszczegółowoomówionewp.1.5.6.
Jeżelireakcja,którejciepłomabyćwyznaczone,możebyćprzeprowadzonawten
sposób,żejejefektenergetycznyprzejawisięwpostacipracyelektrycznejogniwa,to
ciepłoreakcjimożnaznaleźć,wyznaczającsiłęelektromotoryczną(SEM)tegoogniwa
wkilkuróżnychtemperaturachiobliczającstądwartośćpochodnej(∂E/∂T)p(por.
rozdz.5).
Ciepłaniektórychreakcji,np.reakcjidysocjacjicząsteczekdwuatomowych,można
równieżwyznaczyćmetodamispektroskopowymi(rozdz.11).