Способ измерения теплоемкости веществ

Способ измерения теплоемкости веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЙС

<»>498540

Ofl НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со1оз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.01.74 (21) 1989319/26-25 (51) Ч K ч г G 01М 25, 20 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.76. Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубли oaaHI!11 описания 17.06.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делан изобретений (53) ДК 536 63 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения В. Г. Карпов, Г. С. Петров, Д. А. Тайц, В. В. Чернявский и В. B. Канавцев (7l ) Заявитель

Государственное специальное конструкторское бюро теплофизического приборостроения (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛО ЕМКОСТИ

ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к способам исследования теплофизических свойств веществ.

Известен способ измерения теплоемкости веществ с помощью дифференциальных микрокалориметров типа калориметров Кальве.

Для измерения теплоемкости требуется трехкратное точное взвешивание двух ячеек, заполненных вначале одинаковым количеством воды, затем воды и изучаемого вещества и снова воды, »о в количестве, подбираемом из соотношения теплоемкости воды и вещества при одном их весе. Кроме того, необходимо трехкратное выравнивание температур ячеек, измерение и выравнивание мощностей электрических нагревателей в двух ячейках, причем используются трубчатые нагреватели.

Способ трудоемок и для получения точных результатов требуются кропотливые и длительные измерения.

Известен также способ измерения теплоемкости, при котором по характеру зависимости температуры тела от времени определяют скорость охлаждения и по ней вычисляют теплоемкость. Этот способ не точен, для его реализации нужно большое количество воды (более 100 г) и знание коэффициентов, характеризующих распредление температуры по ооъекту измерения. Кроме того, используется специальное оборудование, а не калориметры

Кал ьве.

Предложенный способ позволяет ускорить измерения, одновременно повысив пх точность, а также расширить область применения дифференциальных микрокалорпметров.

5 Способ основан на измерении э. д. с., развиваемой термобатареяAIH микрокалориметра в процессе медленного изменения температуры термовыравнивающего тела, в котором находятся ячейки микрокалориметра, и умень10 шенин величины э. д. с. до минимума путем изменения количества вещества с известной теплоем костью.

В дифференциальных мпкрокалориметрах п ри изменении температуры уравнивающего ядра, в котором установлены ячейки микрокалориметра, наблюдается дрейф — смещение нулевого показания э. д. с. термобатарей.

Природа смещения — отставание по температуре одной ячейки от другой в тех случаях, когда их собственные теплоемкости неодинаковы. Дрейф может выражаться либо B уходе нуля в одну сторону с длительной остановкой и возвратом, либо в периодических изменениях э. д. с. Характер дрейфа зависит от характера изменения температуры ядра во времени. Если в одну из ячеек поместить какоелибо вещество (достаточно долей грамма), то величина дрейфа возрастает 11 прп прочих равных условиях будет пропорциональна теплоемкости помещенного в ячейку вещества.

15

Составитель С. Беловодченко

Техред 3. Тараненко Корректор И. Симкина

Редактор Т. Орловская

Заказ 229/698 Изд. 1Че 201 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Добавление вещества можно прекратить тогда, когда дрейф нуля станет минимальным и по своему абсолютному =-наче1ппо близким дрейфу пустого калориметра. В этом случае теплоемкость изучаемого вещества стает равной теплоемкости сравниваемого вещества, которая известна, Уменьшать э. д. с. до минимума — это значит путем добавления эталонного вещества наблюдать момент, когда сигнал пройдет через минимум. Величина сигнала не играет роли, так как количество эталонного вещества, которое соответствует точке минимума, является эквивалентом теплоемкости измеряемого вещества.

Измерение теплоемкости предложенным способом может быть осуществлено в любом дифференциальном микрокалориметре с системой термоэлектрических пар (термобатарей), в котором можно медленно изменять температуру ячеек, например, при перестройке температуры термостабилизации.

5 Формула и зобретения

Способ измерения теплоемкости веществ, за1м!юча1ощи1!ся В срав!!епи1! Теплоемкости изучаемого вещества, помещенного в одну из ячеек микрокалорнметра, и вещества с известной теплоемкостью, помещенного в другую ячейку микрокалориметра, и фиксации температур по показаниям термоэлектрических датчиков, от л ич а ю щи йс я тем, что, с целью повышения точности измерений и их ус; орения, велич!!ну э.д.".. термоэлектрических .,0ò÷!!êîâ уменьшают до минимума путем изменения количества вещества в эталонной я .ейке.