Platinaning o'ziga xos sintez issiqligi. Eritishning o'ziga xos issiqligi - Antoshkaga yozing
Maxsus emas, balki umumiy issiqlik quvvati, umumiy qabul qilingan jismoniy hissiyot, moddaning qizib ketish qobiliyati deyiladi. Hech bo'lmaganda termal fizika bo'yicha har qanday darslik bizga shunday deydi - bu issiqlik sig'imining klassik ta'rifi(to'g'ri so'z). Aslida, bu qiziqarli jismoniy xususiyatdir. Kundalik hayotda bizga kam ma'lum "tanganing tomoni". Ma'lum bo'lishicha, issiqlik tashqi tomondan berilganda (isitish, isinish) barcha moddalar issiqlikka bir xil ta'sir ko'rsatmaydi ( issiqlik energiyasi) va boshqacha isitiladi. Qobiliyat NAFTHALINA issiqlik energiyasini qabul qilish, qabul qilish, saqlash va to'plash (to'plash). NAFTALINning issiqlik sig'imi deyiladi. Va o'zi issiqlik sig'imi, aromatik uglevodorodning termofizik xususiyatlarini tavsiflovchi fizik xususiyatdir. Shu bilan birga, har xil qo'llaniladigan jihatlarda, muayyan amaliy holatga qarab, biz uchun bir narsa muhim bo'lib chiqishi mumkin. Masalan: moddaning qabul qilish qobiliyati issiq yoki to'plash qobiliyati issiqlik energiyasi yoki uni saqlab qolish uchun "talant". Biroq, ba'zi farqlarga qaramay, jismoniy ma'noda bizga kerak bo'lgan xususiyatlar tasvirlanadi issiqlik sig'imi.
Fundamental xarakterga ega bo'lgan kichik, ammo juda "yomon illat" - bu isitish qobiliyati - issiqlik quvvati, nafaqat bilan bevosita bog'liq kimyoviy tarkibi, moddaning molekulyar tuzilishi, balki uning miqdori (vazn, massa, hajm) bilan ham. Bunday "yoqimsiz" aloqa tufayli, general issiqlik sig'imi moddaning juda noqulay jismoniy xususiyatiga aylanadi. Chunki bitta o'lchangan parametr bir vaqtning o'zida "ikki xil narsani" tasvirlaydi. Ya'ni: haqiqatan ham xarakterlaydi NAPHTHALEENning termofizik xususiyatlari, ammo "o'tishda" uning miqdorini ham hisobga oladi. "Yuqori" issiqlik fizikasi va moddaning "banal" miqdori (bizning holatda: aromatik uglevodorod) avtomatik ravishda bog'langan bir turdagi integral xarakteristikani shakllantirish.
Xo'sh, nima uchun bizga "adekvat psixika" aniq ko'rinadigan bunday termofizik xususiyatlar kerak? Fizika nuqtai nazaridan, jami issiqlik sig'imi(eng qo'pol tarzda) nafaqat organik birikmada to'planishi mumkin bo'lgan issiqlik energiyasini tasvirlashga, balki miqdori haqida "bizni xabardor qilishga" harakat qiladi. NAFTHALINA. Bu aniq, tushunarli, barqaror, to'g'ri emas, balki bema'nilik bo'lib chiqadi termofizik xususiyat. Amaliy uchun mos foydali doimiy o'rniga termofizik hisoblar, bizga suzuvchi parametr berilgan, bu olingan issiqlik miqdorining yig'indisi (integral) NAFTALIN va uning massasi yoki hajmi.
Albatta, bunday "ishtiyoq" uchun rahmat, lekin miqdor NAFTHALINA Men o'zimni o'lchay olaman. Natijalarni ancha qulayroq, "inson" shaklida olish. Miqdori NAFTHALINA Men "chiqarish" qilmaslikni xohlayman matematik usullar va umumiydan murakkab formuladan foydalangan holda hisob-kitoblar issiqlik sig'imi, da har xil haroratlar, va vaznini (massasini) gramm (g, g), kilogramm (kg), tonna (tonna), kublar (kub metr, kub metr, m3), litr (l) yoki millilitr (ml) bilan aniqlang. Bundan tashqari, aqlli odamlar uzoq vaqtdan beri ushbu maqsadlar uchun juda mos bo'lgan o'lchash asboblarini o'ylab topishgan. Masalan: tarozi yoki boshqa qurilmalar.
Ayniqsa, parametrning "zerikarli suzuvchi tabiati": umumiy NAFTALANning issiqlik sig'imi. Uning beqaror, o'zgaruvchan "kayfiyati". "Xizmat hajmi yoki dozasini" o'zgartirganda, turli haroratlarda NAFTALENning issiqlik sig'imi darhol o'zgaradi. Ko'proq miqdor, jismoniy miqdor, mutlaq qiymat issiqlik sig'imi- ortadi. Kamroq miqdor, qiymat issiqlik quvvati kamayadi. "Sharmandalik" ba'zilari chiqadi! Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, bizda "bo'lgan" narsani hech qanday tarzda doimiy tavsiflovchi deb hisoblash mumkin emas turli haroratlarda NAFTALENning termofizik xususiyatlari. Va biz uchun tushunarli "bo'lishi" ma'qul, doimiy omil, tavsiflovchi mos yozuvlar parametri termal xususiyatlar organik birikma, aromatik uglevodorod miqdori (og'irligi, massasi, hajmi) "soyadnomalari"siz. Nima qilish kerak?
Bu erda bizni qutqarish uchun juda oddiy, ammo "juda ilmiy" usul keladi. Bu nafaqat sud ijrochisiga tegishli "ud. - o'ziga xos", jismoniy miqdor oldida, lekin materiya miqdorini hisobga olishdan chiqarib tashlashni o'z ichiga olgan oqlangan yechimga. Tabiiyki, "noqulay, ortiqcha" parametrlar: massa yoki hajm NAFTHALINA istisno qilish mutlaqo mumkin emas. Hech bo'lmaganda, agar miqdor bo'lmasa, unda "muhokama mavzusi" bo'lmaydi. Va modda bo'lishi kerak. Shuning uchun biz ba'zi bir shartli massa yoki hajm standartini tanlaymiz, bu bizga kerak bo'lgan "C" koeffitsientining qiymatini aniqlash uchun mos bo'lgan birlik deb hisoblanishi mumkin. Uchun NAFTALENning og'irligi, amaliy foydalanishda qulay bo'lgan bunday massa birligi 1 kilogramm (kg) bo'lib chiqdi.
Endi biz biz bir kilogramm NAFTALENni 1 darajaga qizdiramiz va issiqlik miqdori (issiqlik energiyasi), biz organik birikmani bir darajaga qizdirishimiz kerak - bu bizning to'g'ri jismoniy parametrimiz, koeffitsient "C", yaxshi, juda to'liq va aniq birini tasvirlab turli haroratlarda NAFTALENning termofizik xususiyatlari. E'tibor bering, endi biz xarakteristikani tavsiflash bilan shug'ullanamiz jismoniy mulk modda, lekin uning miqdori haqida "bizni qo'shimcha ravishda ma'lumot berishga" harakat qilmaydi. Qulaymi? Gap yo `q. Bu butunlay boshqa masala. Aytgancha, endi biz general haqida gapirmayapmiz issiqlik quvvati. Hammasi o'zgardi. BU NAFTALENNING O'ZISH ISILIK SIQTISODI, bu ba'zan boshqa nom bilan ataladi. Qanday? Shunchaki MASSIVE NAFTALINNING ISITILIK SAKLIYATI. Maxsus (ud.) Va massa (m.) - bu holda: sinonimlar, ular bu erda bizga kerak bo'lgan narsani anglatadi. koeffitsient "C".
1-jadval. Koeffitsient: NAFTHALEN ning solishtirma issiqlik sig'imi (sp.). NAPHTHALEENning massa issiqlik quvvati. Malumot ma'lumotlari.
Eritishning o'ziga xos issiqligi - bir gramm moddani eritish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori. Maxsus issiqlik erish nuqtasi kilogramm boshiga joul bilan o'lchanadi va erituvchi moddaning massasiga bo'lingan issiqlik miqdorining koeffitsienti sifatida hisoblanadi.
Turli moddalar uchun o'ziga xos termoyadroviy issiqlik
Turli moddalar turli xil o'ziga xos termoyadroviy issiqlikka ega.
Alyuminiy kumush rangli metalldir. Uni qayta ishlash oson va muhandislikda keng qo'llaniladi. Uning solishtirma erish issiqligi 290 kJ/kg ni tashkil qiladi.
Temir ham Yerdagi eng keng tarqalgan metallardan biridir. Temir sanoatda keng qo'llaniladi. Uning solishtirma erish issiqligi 277 kJ/kg ni tashkil qiladi.
Oltin olijanob metalldir. U zargarlik, stomatologiya va farmakologiyada qo'llaniladi. Oltin erishining solishtirma issiqligi 66,2 kJ/kg ni tashkil qiladi.
Kumush va platina ham olijanob metallardir. Ular ishlab chiqarishda qo'llaniladi zargarlik buyumlari, muhandislik va tibbiyotda. Platinaning solishtirma erish issiqligi 101 kJ/kg, kumushniki esa 105 kJ/kg.
Qalay past eriydigan kulrang metalldir. U lehimlar tarkibida, qalay ishlab chiqarishda va bronza ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Qalayning solishtirma erish issiqligi 60,7 kJ/kg.
Rux havoda kimyoviy inert oksidlarning yupqa plyonkasi bilan qoplangan ko'k-oq rangli metalldir. Rux tozalash jarayonlarida, po'latni korroziyadan himoya qilishda va kimyoviy oqim manbalarini ishlab chiqarishda ishlatiladi. Rux erishining solishtirma issiqligi 112 kJ/kg ni tashkil qiladi.
Merkuriy -39 gradusda muzlaydigan mobil metalldir. Bu oddiy sharoitda mavjud bo'lgan yagona metaldir suyuqlik holati. Simob metallurgiya, tibbiyot, texnologiya va kimyo sanoatida qo'llaniladi. Uning solishtirma erish issiqligi 12 kJ/kg ni tashkil qiladi.
Muz suvning qattiq fazasidir. Uning solishtirma erish issiqligi 335 kJ/kg ni tashkil qiladi.
Naftalin shunga o'xshash organik moddadir kimyoviy xossalari benzol bilan. U 80 gradusda eriydi va 525 gradusda o'z-o'zidan yonadi. Naftalin kimyo sanoati, farmatsevtika, ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi portlovchi moddalar va bo'yoqlar. Naftalinning solishtirma erish issiqligi 151 kJ/kg.
Metan va propan gazlari energiya tashuvchi sifatida ishlatiladi va kimyo sanoatida xom ashyo sifatida xizmat qiladi. Metanning solishtirma erish issiqligi 59 kJ/kg, propanniki esa 79,9 kJ/kg.
Metalllarning o'ziga xos erish issiqligi
Erishishning o'ziga xos issiqligi |
Erishishning o'ziga xos issiqligi |
||||
| alyuminiy | 393 | 94 | Platina | 113 | 27 |
| Volfram | 184 | 44 | Merkuriy | 12 | 2,8 |
| Temir | 270 | 64,5 | Qo'rg'oshin | 24,3 | 5,8 |
| Oltin | 67 | 16 | Kumush | 87 | 21 |
| Magniy | 370 | 89 | Chelik | 84 | 20 |
| Mis | 213 | 51 | Tantal | 174 | 41 |
| Natriy | 113 | 27 | Sink | 112,2 | 26,8 |
| Qalay | 59 | 14 | Quyma temir | 96-140 | 23-33 |
Ayrim moddalarning o'ziga xos sintez issiqligi (normal atmosfera bosimida)
Modda |
Erishishning o'ziga xos issiqligi |
Modda |
Erishishning o'ziga xos issiqligi |
||
| Azot | 25,7 | 6,2 | Naftalin | 151 | 36 |
| Vodorod | 59 | 14 | Parafin | 150 | 35 |
| Mum | 176 | 42 | Spirtli ichimliklar | 105 | 25 |
| Glitserin | 199 | 47,5 | Stearin | 201 | 48 |
| Kislorod | 13,8 | 3,3 | Xlor | 188 | 45 |
| Muz | 330 | 80 | Eter | 113 | 27 |
Erish jarayonida moddalar hajmining o'zgarishi
Jadvalda qattiq moddalarning erishi paytida hosil bo'lgan V l suyuqlik hajmi ko'rsatilgan turli moddalar hajmi 1000 sm 3
dan o'tishda eng moddalar qattiq holat suyuqlikka aylanadi, uning hajmini oshiradi. Istisnolar muz, vismut va boshqa ba'zi moddalardir.
Turli haroratlarda suvning o'ziga xos bug'lanishi (bug'lanishi).
va normal atmosfera bosimi
Bug'lanishning o'ziga xos issiqligi |
Bug'lanishning o'ziga xos issiqligi |
||||
| 0 | 2501 | 597 | 80 | 2308 | 551 |
| 5 | 2489 | 594 | 100 | 2256 | 539 |
| 10 | 2477 | 592 | 160 | 2083 | 497 |
| 15 | 2466 | 589 | 200 | 1941 | 464 |
| 18 | 2458 | 587 | 300 | 1404 | 335 |
| 20 | 2453 | 586 | 370 | 438 | 105 |
| 30 | 2430 | 580 | 374 | 115 | 27 |
| 50 | 2382 | 569 | 374,15* | 0 | 0 |
* 374,15 o S haroratda va 22,13 Pa (225,64 atm) bosimda suv ichida kritik holat. Bu holatda suyuqlik va uning to'yingan bug ' bir xil xususiyatlarga ega - suv va uning orasidagi farq to'yingan bug ' yo'qoladi.
Bug'lanish jarayonida suyuqliklar va kondensatsiya paytida gazlar (bug'lar) hajmining o'zgarishi
Jadvalda 20 o C va normal haroratda olingan 1 litr suyuqlikning bug'lanishida hosil bo'lgan gaz (bug') hajmi ko'rsatilgan. atmosfera bosimi, shuningdek, 1 m 3 gaz (bug ')ning kondensatsiyasi paytida hosil bo'lgan suyuqlik hajmi.
Suyuqliklar va erigan metallarning bug'lanishning solishtirma issiqligi
(qaynoq nuqtasida va normal atmosfera bosimida)Suyuqlik |
Bug'lanishning o'ziga xos issiqligi |
Suyuqlik |
Bug'lanishning o'ziga xos issiqligi |
||
| suyuq azot | 201 | 48 | Suyuq vodorod | 450 | 108 |
| alyuminiy | 9200 | 2200 | Havo | 197 | 47 |
| Benzin | 230-310 | 55-75 | Geliy suyuqligi | 23 | 5,5 |
| vismut | 840 | 200 | Temir | 6300 | 1500 |
| Suv (t=0 o C da) | 2500 | 597 | Kerosin | 209-230 | 50-55 |
| Suv (t=20 o C da) | 2450 | 586 | Suyuq kislorod | 214 | 51 |
| Suv (t=100 o C da) | 2260 | 539 | Magniy | 5440 | 1300 |
| Suv (t=370 o C da) | 440 | 105 | Mis | 4800 | 1290 |
| Suv (t=374,15 o C da) | 0 | 0 | Qalay | 3010 | 720 |
| Merkuriy | 293 | 70 | |||
| Qo'rg'oshin | 860 | 210 | |||
| etanol | 906 | 216 | |||
| Etil efir | 356 | 85 | |||
Ayrim qattiq jismlarning bug'lanish (bug'lanish)ning solishtirma issiqligi
Eslatma. Moddaning suyuq holatga o'tishni chetlab o'tib, qattiq holatdan gazsimon holatga bevosita o'tishi deyiladi. sublimatsiya .
Ayrim moddalarning kritik parametrlari
issiqlik hodisalari
VARIANT №1
A darajasi
1. Konveksiya orqali issiqlik almashinuvi amalga oshirilishi mumkin
gazlarda, suyuqliklarda va qattiq moddalar
gazlar va suyuqliklarda
faqat gazlarda
faqat suyuqliklarda
1) 47 kJ 2) 68,4 kJ 3) 760 kJ 4) 5700 kJ
3. Agar 100 kPa atmosfera bosimida ma'lum bir moddaning 200 g bug'i 100 ° S da kondensatsiyalansa, u holda muhit 460 kJ ga teng issiqlik miqdori uzatiladi. Ushbu moddaning o'ziga xos bug'lanish issiqligi taxminan teng
1) 2,1 10 8 J/kg 2) 2,1 10 7 J/kg 3) 2,3 10 6 J/kg 4) 2,3 10 4 J/kg
4
. Rasmda isitish va sovutish vaqtida naftalin haroratining vaqtga bog'liqligi grafigi ko'rsatilgan. Dastlabki vaqtda naftalin qattiq holatda edi. Grafikning qaysi qismi naftalinning qotib qolish jarayoniga mos keladi?
5
. Psikrometrik jadvaldan foydalanib, agar xona harorati 20 ° C bo'lsa, quruq va ho'l lampochka ko'rsatkichlaridagi farqni aniqlang va nisbiy namlik havo 44%.
1) 7 °S 2) 20 °S 3) 27 °S 4) 13 °S
6. issiqlik dvigateli har bir tsiklda isitgichdan 50 J oladi va 100 J ga teng foydali ishni bajaradi. Bu nima issiqlik samaradorligi mashinalar?
200% 3) 50%
67% 4) Bunday mashina mumkin emas
B darajasi
Kimga 
stolga
C darajasi
8. Eriyotgan muz bo'laklari suv bilan kalorimetrga tashlanadi. Bir nuqtada muz bo'laklari erishni to'xtatadi. Idishdagi suvning dastlabki massasi 330 g ni tashkil qiladi va jarayon oxirida suvning massasi 84 g ga oshadi. boshlang'ich harorat Kalorimetrdagi suv? Suvning solishtirma issiqlik sig'imi 4200 J/(kg °C), muz erishining solishtirma issiqligi 330 kJ/kg.
issiqlik hodisalari
^ VARIANT №2
A darajasi
1. Yerda havo massalarining aylanishi juda katta miqyosda amalga oshiriladi. Havo massalarining harakati asosan bilan bog'liq
1) issiqlik o'tkazuvchanligi va nurlanish 3) nurlanish
2) issiqlik o'tkazuvchanligi 4) konveksiya
2. Issiq shtamplashdan oldin og'irligi 2 kg bo'lgan guruch ingot 150 ° C dan 750 ° C gacha qizdirilgan. Blanka qancha issiqlik oldi? Guruchning o'ziga xos issiqlik quvvati 380 ga teng.
32 J 2) 456 kJ 3) 1050 kJ 4) 760 kJ
108 J 2) 108000 J 3) 6,75 kJ 4) 6750 J
1–2–3
5
. Psixrometrning ho'l lampochkasi 16 ° C haroratni va quruq lampochkani 20 ° C haroratni ko'rsatadi. Psikrometrik jadvaldan foydalanib, havoning nisbiy namligini aniqlang.
100% 3) 66%
62% 4) 74%
B darajasi
7. Match jismoniy miqdorlar va bu miqdorlar aniqlanadigan formulalar.
Kimga 
birinchi ustunning har bir pozitsiyasi, ikkinchisining mos keladigan pozitsiyasini tanlang va yozing stolga tegishli harflar ostida tanlangan raqamlar.
C darajasi
8. 95 ° S haroratda 500 g og'irlikdagi suv issiqlik izolyatsiyalangan idishga quyildi, u erda 80 ° S haroratda qattiq naftalin bor edi. Issiqlik muvozanati o'rnatilgandan so'ng, barcha naftalin suyuq holatga o'tib, suvning harorati 80 ° C ga aylandi. Issiqlik yo'qotishlarini e'tiborsiz qoldirib, idishda qancha gramm naftalin borligini hisoblang. Suvning solishtirma issiqlik sig'imi 4200 J/(kg °C), naftalinning solishtirma erish issiqligi 150 kJ/kg, naftalinning erish nuqtasi 80 °C.
issiqlik hodisalari
^ VARIANT №3
A darajasi
1. Yoz kunida suv omborlaridagi suv qanday issiqlik uzatish (asosan) tufayli qiziydi?
Konveksiya 3) Radiatsiya
Issiqlik o'tkazuvchanligi 4) Konvektsiya va nurlanish
0,38 J/kg °C) 3) 380 J/kg °C)
760 J/kg °C) 4) 2000 J/kg °C)
1) 3,5 kJ 2) 5,6 kJ 3) 10 kJ 4) 18 kJ
4. Rasmda naftalin haroratining isitish va sovutish vaqtidagi vaqtga nisbatan grafigi keltirilgan. Dastlabki vaqtda naftalin qattiq holatda edi. Grafik nuqtalardan qaysi biri naftalin qotib qolish boshlanishiga to'g'ri keladi?
5
. Xonadagi nisbiy namlik 60% ni tashkil qiladi. Quruq va ho'l termometr ko'rsatkichlaridagi farq 4 ° S ni tashkil qiladi. Psikrometrik jadvaldan foydalanib, quruq lampochkaning ko'rsatkichini aniqlang.
18 °S 2) 14 °S 3) 10 °S 4) 6 °S
B darajasi
7. Fizik kattaliklar va bu miqdorlar aniqlanadigan formulalar o‘rtasidagi muvofiqlikni o‘rnating.
Kimga 
birinchi ustunning har bir pozitsiyasi, ikkinchisining mos keladigan pozitsiyasini tanlang va yozing stolga tegishli harflar ostida tanlangan raqamlar.
C darajasi
1. Harorati 0 °C bo'lgan muz bo'lagi 177 g suv bo'lgan kalorimetrli stakanga tushirildi. Kalorimetrning suv bilan dastlabki harorati 45 ° S ni tashkil qiladi. Barcha muz eriganidan so'ng, suv va kalorimetrning harorati 5 ° C ga etdi. Muzning massasini aniqlang. Kalorimetrning issiqlik sig'imiga e'tibor bermang. Suvning solishtirma issiqlik sig'imi 4200 J/(kg °C), muz erishining solishtirma issiqligi 330 kJ/kg.
issiqlik hodisalari
^ VARIANT №4
A darajasi
1. Metall novda issiqlik uzatish asosan tomonidan amalga oshiriladi
1) nurlanish 3) issiqlik o'tkazuvchanligi
2) konveksiya 4) nurlanish va konveksiya
2. 100 g alyuminiyni 120°C dan 140°C gacha qizdirish uchun 1800 J issiqlik sarflandi. Ushbu ma'lumotlardan alyuminiyning solishtirma issiqlik sig'imini aniqlang.
1) 0,9 J/kg °C 2) 9 J/kg °C 3) 360 J/kg °C 4) 900 J/kg °C
3. Kumushning massasi 10 g, agar kumush erish nuqtasida bo'lsa, uning kristallanish jarayonida qancha issiqlik ajralib chiqadi? Kumushning solishtirma erish issiqligi 88 kJ/kg ni tashkil qiladi.
880000 J 2) 8,8 kJ 3) 880 J 4) 88 kJ
5. Xona harorati 16°C va nisbiy namlik 62% bo'lsa, ho'l lampochkaning ko'rsatkichini aniqlash uchun psixometrik jadvaldan foydalaning.
20 °C 3) 12 °C
22 °C 4) 16 °C
17,5%
>100%
B darajasi
7. Fizik kattaliklar va bu miqdorlar aniqlanadigan formulalar o‘rtasidagi muvofiqlikni o‘rnating.
Kimga 
birinchi ustunning har bir pozitsiyasi, ikkinchisining mos keladigan pozitsiyasini tanlang va yozing stolga tegishli harflar ostida tanlangan raqamlar.
C darajasi
8. Qattiq naftalin 80 ° S haroratda issiqlik izolyatsiyalangan idishda. Dastlabki harorati 100 ° S bo'lgan idishga og'irligi 600 g bo'lgan erigan naftalin quyiladi. Muayyan vaqtdan boshlab idishdagi naftalin bo`laklari erishi to`xtaydi va suyuq naftalinning massasi 700 g ga etadi.Shu tajriba natijalariga asoslanib, suyuq naftalinning solishtirma issiqligini aniqlang. Naftalinning solishtirma erish issiqligi 150 kJ/kg ni tashkil qiladi. Naftalinning erish nuqtasi 80°C.
O 
javoblar:
Nazorat va mustaqil ish fizikada. 8-sinf: darslikka A.V. Perishkin "Fizika. 8-sinf / O.I. Gromtsev. -M.: "Imtihon" nashriyoti, 2010. - 111, b. ("O'quv-uslubiy to'plam" seriyasi)
