Удельная теплоемкость раствора соли

Удельная теплоемкость раствора соли

Теплоёмкость соли — это физическая величина, равная количеству теплоты, которое необходимо подвести к предмету из соли, чтобы его температура возросла на один градус Кельвина.

Удельная теплоемкость соли = 920 Дж/(кг*К)

Это значение определено при нормальных условиях.

Удельная теплоемкость соли это переменная величина. Она зависит от температуры и агрегатного состояния (твердое, жидкое, газообразное).

Чем отличается теплоемкость и удельная теплоемкость?

Теплоёмкость — это количество теплоты, которое нужно сообщить всему объему тела для того чтобы его температура поднялась на единицу температуры.

Удельная теплоёмкость — это количество теплоты, которое нужно сообщить единице массы вещества, чтобы его температура поднялась на единицу температуры.

Вязкость жидких растворов

Все жидкие растворы обладают вязкостью, характерной для данного раствора. Вязкость всех растворов существенно зависит от температуры, уменьшаясь с ее повышением.

Численные значения динамической и кинематической вязкости растворов даются в справочной и специальной литературе.

Удельную теплоемкость раствора ср, кДж/(кг·К), приближенно можно определить также по правилу аддитивности:

где сс – удельная теплоемкость безводного нелетучего вещества в растворе (табл. 1.2); св – удельная теплоемкость воды при 20 о С.

Изменение массовой удельной теплоемкости водных растворов в зависимости от концентрации для некоторых растворов приведено

на рис. 1.2.

Рис.1.2. Изменение массовой удельной теплоемкости водных растворов в зависимости от концентрации раствора при 20 оС:

1 – NaOH; 2 – KOH; 3 – (NH4)2SO4; 4 – NaNO2; 5 – NH4NO3; 6 – K2CO3; 7 – CACI2

Таблица 1.2. Удельная теплоемкость сухих (безводных) веществ [1]

Вещество ссух, кДж/(кг· К)
С3Н8О3 2.41
С5Н10О5 1.29
СаСI2 0.687
KCI 0.676
KNO3 0.965
NaCI 0.837
NaNO3 1.089
NH4NO3 1.37
(NH4)2SO4 1.42
NH4CI 1.52
Читайте также:  Как перевесить двери на холодильнике pozis

Удельную теплоемкость химического соединения при отсутствии данных можно ориентировочно рассчитать по уравнению [6]:

(1.4)

где — молекулярная масса химического соединения; с – его массовая удельная теплоемкость, Дж/(кг ·К); п1, п2, п3 … — число атомов элементов, входящих в соединение; с1, с2, с3, … — атомные теплоемкости, Дж/(кг·атом·К), приведенные в табл.1.3.

Таблица 1.3. Атомная теплоемкость

Элемент Атомная теплоемкость Элемент Атомная теплоемкость, Дж/ с·кг
В твердом состоянии В жидком состоянии В твердом состоянии В жидком состоянии
С 7,5 11,7 F 20,95 29,3
H 9,6 P 22,6
B 11,3 19,7 S 22,6
Si 15,9 24,3 остальные 33,5
O 16,8 25,1

Удельные теплоемкости некоторых веществ приведены в табл.1.2. Удельная теплоемкость раствора зависит не только от концентрации растворенного вещества, но и от температуры. Для многих растворов удельная теплоемкость не подчиняется правилу аддитивности и не может быть достаточно точно вычислена по формуле (1.3). Отклонение от правила аддитивности тем больше, чем больше концентрация растворенного вещества (рис.1.2). Поэтому в точных расчетах целесообразно использовать опытные значения удельной теплоемкости растворов, приводимые в виде таблиц или номограмм.

Дата добавления: 2014-01-20 ; Просмотров: 6062 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Под концентрацией раствора b понимается отношение массы сухого вещества Gc,, кг,содержащегося в растворе, к общей массе раствора. Она может выражаться в процентах или относительных величинах.

b=, (1.1)

где W – количество растворителя в растворе, кг.

Растворителями могут быть вода, спирты, органические жидкости и т.д. В технике чаще всего имеют дело с водными растворами солей.

Для большинства растворов в определенном количестве воды или другого растворителя нельзя растворить неограниченное количество твердого вещества. Раствор, содержащий при данных условиях предельное количество растворенного вещества, называется насыщенным [1].

Читайте также:  Приложение одноклассники на планшет

Количество растворенного вещества в насыщенном растворе, отнесенное к определенному количеству раствора или растворителя, называется растворимостью (табл. 1.1). Растворимость твердых веществ в воде не является постоянной величиной, а изменяется в значительных пределах в зависимости от температуры. Для большинства солей растворимость в воде с повышением температуры растет; для некоторых солей она понижается (CaCrO4, MnSO4, NaSO4 и др.), и избыток соли выпадает в виде кристаллов. У поваренной соли NaCI растворимость от температуры практически не зависит [1].

Присутствие кристаллов в растворе при выпаривании нежелательно, так как они осаждаются на стенках аппарата и поверхностях нагрева кипятильников и образуют слой накипи или осадка, которые снижают теплопередачу и ухудшают работу выпарных аппаратов.

Таблица 1.1. Растворимость некоторых веществ в воде при температуре 20 о С

Вещество Растворимость в воде г/100 г H2О Концентрации насыщенного раствора, % Вещество Растворимость в воде г/100 г H2О Концентрации насыщенного раствора, %
NaCI 35,8 26,4 BaSO4 0,00023 0,00023
КCI 34,2 25,5 Mg(OH)2 0,001 0,001
Na2СO3 21,2 17,6 CaCO3 0,0014 0,0014
NaOН 107,0 51,7 Ca(OH)2 0,16 0,16
ВаCI 35,6 26,3 NaSO4 32,8 24,7
СаSO4 0,2 0,2 MgCI2 35,3 26,1

Процесс выпаривания характерен значительным изменением физико-химических свойств растворов, связанных с изменением его концентрации.

С повышением концентрации увеличиваются плотность и вязкость, понижаются удельная теплоемкость, теплопроводность и интенсивность теплоотдачи, изменяется теплота растворения [1].

Плотность раствора можно легко определить по правилу аддитивности, зная его концентрацию и плотности чистых компонентов при данной температуре:

, (1.2)

где — плотность безводного нелетучего вещества, кг/м 3 ; — плотность растворителя (воды), кг/ м 3 .

Все жидкие растворы обладают вязкостью, характерной для данного раствора. Вязкость всех растворов существенно зависит от температуры, уменьшаясь с ее повышением.

Читайте также:  Реле напряжения на дин рейку 220 вольт

Численные значения динамической и кинематической вязкости растворов даются в справочной и специальной литературе. Изменение вязкости в зависимости от концентрации для некоторых растворов приведено

на рис. 1.2.

Рис.1.2. Изменение массовой удельной теплоемкости водных растворов в зависимости от концентрации раствора при 20 о С:

Удельную теплоемкость раствора ср, кДж/(кг·К), приближенно можно определить также по правилу аддитивности:

где сс – удельная теплоемкость безводного нелетучего вещества в растворе (табл. 1.2); св – удельная теплоемкость воды при 20 о С.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Студент — человек, постоянно откладывающий неизбежность. 11219 — | 7549 — или читать все.

Ссылка на основную публикацию
Тест для определения цвета волос
Пожалуйста, не копируйте понравившиеся вам статьи незаконно. Мы предлагаем вам разместить активную ссылку на наш сайт в случае, если вы...
Стим показывает что я не в сети
Не редко пользователи Steam встречаются с проблемой, когда подключение к интернету есть, браузеры работают, но клиент Стим не грузит страницы...
Стим саппорт украли аккаунт
Если ваш аккаунт Steam украли или взломали, то до его восстановления вам необходимо выполнить действия, указанные ниже, иначе аккаунт может...
Тест графики видеокарты 3dmark
Наиболее известная программа тестирования производительности, ставшая де-факто стандартом и точкой отсчета в измерениях игровых возможностей видеокарт. Основную популярность программе обеспечило...
Adblock detector