物理化学实验报告-溶解热的测定

为 n01mol 时的热效应，为某两浓度的积分溶解热之差。
微分冲淡热
或
的溶液中产生的热效应。
：在恒温、恒压下，1mol 溶剂加入到某一确定浓度的无限量
精品
它们之间的关系可表示为: 上式在比值 恒定下积分，得：
，则有：
其中积分溶解热 可以直接由实验测定，其他三种可以由
曲线求得。
欲求溶解过程中的各种热效应，应先测量各种浓度下的的积分溶解热。可采用累加的方
质量/g
24.5486
25.4201
25.6553
精品
称量瓶与 20.8718 20.5515 21.4727 21.4173 21.8145 残留药品 的质量/g
20.5672
21.4390
21.1759
m( )=216.3g n1 =12.017mol
所以首先需要算出每个溶解过程所消耗的电能也就是 应的计算通过累加，并使用 excel 软件进行计算。
精品
数据通过一阶指数拟合，QS-n0 呈负相关，与基本 n0-Qs 关系不符，实验失败。
n0
积分溶解热 J/mol 微分溶解热 J/mol 微分稀释热 J/mol
75
11591
16911
-70.925
100
10399
13609
-32.102
200
09008
10213
-6.022
300
08624
9360
溶解过程中产生的热效应。热效
加入序 1
2
3
号
加 入 的 0.027525 0.013960 0.020594
4
5
6
7
8
0.029307 0.035050 0.039420 0.039417 0.011356
的 n/mol 溶 解 的 0.027525 0.041485 0.062079 总的
0.091386 0.126436 0.165853 0.20527 0.216626
带入到软件中。 （12）整理实验仪器，并将原始数据拷贝。 5.实验数据及处理 本次实验采用的是 A 处理方法。
序号
1
பைடு நூலகம்
2
3
4
5
6
7
8
2.7843 1.4100 2.0841 2.9641 3.5415 3.9814 3.9811 4.4794
/g 称量瓶与 23.6561 21.9615 23.5568 24.3814 25.3560 药品的总
物理化学实验报告
溶解热的测定
实验时间：2018 年 4 月日 姓名：刘双 班级： 学号：
1.实验目的 （1）了解电热补偿法测量热效应的基本原理。 （2）用电热补偿法测定硝酸钾在水中的积分溶解热，通过计算或者作图求出硝酸钾在水中 的微分溶解热、积分冲淡热和微分冲淡热。 （3）掌握微机采集数据、处理数据的实验方法和实验技术。 2.实验原理
精品
4.实验操作 （1）取 8 个称量瓶，分别编号。
（2）取 于研钵中，研磨充分。 （3）分别称量约 2.5、1.5、2.5、3.0、3.5、4.0、4.0、4.5g 研磨后的硝酸钾，放入 8 个称量
瓶中，并精确称量瓶子与药品的总质量。记录下所称量的数据。 （4）使用 0.1g 精度的天平称量 216.2g 的去离子水，放入杜瓦瓶中，将杜瓦瓶放在磁力搅拌
溶解热 Q：在恒温、恒压下，物质的量为 n2 的溶质溶于物质的量为 n1 的溶剂（或溶于 某浓度的溶液）中产生的热效应。
积分溶解热 Qs：在恒温、恒压下，1mol 溶质溶于物质的量为 n1 的溶剂中产生的热效应。
微分溶解热 的热效应。
：在恒温、恒压下，1mol 溶质溶于某一确定浓度的无限量的溶液中
冲淡热：在恒温、恒压下，物质的量为 n1 的溶剂加入到某浓度的溶液中产生的热效应。 积分冲淡热 Qd:在恒温、恒压下，把原含 1mol 溶质和 n02mol 溶剂的溶液冲淡到含溶剂
物质溶解于溶剂过程的热效应称为溶解热，物质溶解过程包括晶体点阵的破坏、离子或 分子的溶剂化、分子电离（对电解质而言）等过程，这些过程热效应的代数和就是溶解过程 的热效应，溶解热包括积分（或变浓）溶解热和微分（或定浓）溶解热。把溶剂加到溶液中 使之稀释，其热效应称为冲淡热。包括积分（或变浓）冲淡热和微分（或定浓）冲淡热。
后不再调节稳流电源。 （9）当采样到水温比室温高出 0.5 摄氏度时，按程序提示加入第一份样品，之后操作相同，
根据软件提示及时加入药品。 （10）当 8 份药品都已经加入后，软件提示溶解操作完成。将软件退出到主界面。 （11）将 8 个称量瓶重新称重，从而计算出加入药品的量。之后将算出的加入的药品的质量
法，先在纯溶剂中加入溶质，测出热效应，然后再这溶液中再加入溶质，测出热效应，根据
先后加入的溶质的总量可计算出 ，而各次热效应总和即为该浓度下的溶解热。本实验测 量硝酸钾溶解在水中的溶解热，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。先测定体系的初始温度 T，当反应进行后温度不断降低时，由电加热 法使体系复原到起始温度，根据所耗电能求出热效应 Q。 3.仪器和试剂 反应热测量数据采集接口装置： NDRH-1 型，温度测量范围 0～40℃，温度测量分辨率 0.001℃，电压测量范围 0～20V，电 压测量分辨率 0.01V，电流测量范围 0～2A，电流测量分辨率 0.01A。 精密稳流电源：YP-2B 型。 微机、打印机。 量热计（包括杜瓦瓶，搅拌器，加热器，搅拌子）。 称量瓶 8 只，毛笔，研钵。 硝酸钾（A.R.）
器上。 （5）将温度传感器擦干并置于空气中一段时间，打开数据采集接口装置电源，预热 3min。 （6）启动微机上的溶解热的测量软件。并根据软件提示进行下一步实验。 （7）将稳流电源上的调节旋钮逆时针调到底，打开电源开关。并打开磁力搅拌器，调节到
合适的搅拌速度。 （8）根据软件的提示，温度传感器放入杜瓦瓶中，调节加热功率使其在 2.0-2.4W 之间。此
的 n/mol
436.6
289.7
193.6
131.5
95.0
72.5
58.5
55.5
溶 解 热 605.239 /J 积 分 溶 32737 解热 /J/mol
781.984 32512
1321.266 32142
1518.893 1790.991 1850.281 1919.811 2071.301 31687 31392 31174 30834 30504