非缔合二元有机液体混合物过剩热容的测定与计算

Al-Zr,Al-Y和Zr-Y二元合金熔体热力学性质的计算李红英;鲁晓超;宾杰;魏冬冬;曾翠婷;高兆和【摘要】基于Miedema模型,利用热力学基本原理及元素的基本性质,计算Al-Zr,Al-Y和Zr-Y二元系统的混合焓、过剩熵、过剩吉布斯自由能以及各组元的活度.基于Al-Zr和Al-Y二元合金相图的数据,计算Al3Zr和Al3Y相析出反应的吉布斯自由能.研究结果表明:Al-Zr和Al-Y二元合金熔体的混合焓、过剩熵和过剩吉布斯自由能都小于0J,各组元的活度相对于理想溶液发生了较大的负偏差,而Zr-Y二元合金熔体的混合焓、过剩熵和过剩吉布斯自由能大于0J,各组元的活度相对于理想溶液发生了较大的正偏差,说明Al与Zr和Y原子有较强的相互作用,而Zr和Y原子相互作用不大.2种相析出反应的吉布斯自由能都小于0J,且Al3Y相的吉布斯自由能更小,表明过渡族元素Zr和稀土元素Y同时加入到纯Al时,更容易生成Al3Y；计算结果和实验结果相吻合,证明Miedema模型的合理性.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(044)005【总页数】7页(P1806-1812)【关键词】Miedema模型;混合焓;过剩熵;过剩吉布斯自由能;活度【作者】李红英;鲁晓超;宾杰;魏冬冬;曾翠婷;高兆和【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】TG146.2铝及铝合金具有比强度高、塑韧性较好和可加工性能好等优点，广泛应用于建筑、航天航空、汽车和电力传输等众多领域。

随着科学技术的不断发展，对铝及铝合金的性能提出了更高的要求，必须开发新型高性能铝合金、提升传统铝合金的综合性能来满足应用需求[1]。

化学物质的热容量测定热容量（Thermal Capacity）是指物质在温度变化时所吸收或者释放的热量。

测定化学物质的热容量是研究物质热力学性质和热传导性质的重要手段之一。

本文将介绍一种常用的测定化学物质热容量的方法：等压加热法。

1. 实验原理等压加热法是通过将待测物质放入一个恒压条件下的容器中，施加加热控制，测量物体吸收的热量与温度变化之间的关系，从而计算出物质的热容量。

2. 实验步骤（1）准备工作：将容器完全密封，保证在实验过程中没有任何质量的变化；选择合适的加热方式，如电加热、火焰加热等。

（2）测定热容量方法：将待测物质置于容器中，记录容器的质量和初始温度。

（3）加热：根据实验需要，通过电加热等方式对容器中的物质进行加热，同时记录温度变化。

（4）停止加热：当温度达到一定范围或者平衡时，停止加热并记录最终温度。

3. 实验数据处理（1）计算温度变化：根据实验中记录的初始和最终温度，计算出温度变化ΔT。

（2）计算热量变化：根据热容量公式，热量变化Q = m * c * ΔT，其中m为容器质量，c为物质的热容量。

（3）确定热容量：根据热量变化和温度变化的关系，绘制热容量-温度变化曲线，并根据测量数据计算物质的热容量。

4. 实验注意事项（1）保持恒压：实验过程中需保持恒压，避免容器内的气体流失或者进入，影响测量结果。

（2）减小热量损失：在实验过程中，尽量采取措施减小热量损失，如使用保温材料、加盖容器等。

（3）选择适当的仪器设备：根据实验需求选择合适的仪器设备，如电热水浴器、加热炉等。

5. 总结通过等压加热法，我们可以测定化学物质的热容量，进而研究物质的热力学性质和热传导性质。

实验过程中需要注意保持恒压、减小热量损失以及选择适当的仪器设备。

这种测定方法不仅在化学实验中有广泛应用，也在其他领域的热学研究中起到了重要的作用。

（以上为参考，实际写作时请根据实际知识和要求进行论述）。

液体混合物粘度的测定和计算
胡福欣;岳杰
【期刊名称】《信阳师范学院学报：自然科学版》
【年(卷),期】2000(13)4
【摘要】在不同温度和组成条件下测定了乙酸乙酯 (1)—苯 (2 )和丙烯腈 (1)—苯(2 )体系的粘度 ,并根据溶液粘度理论对混合物粘度进行了理论推算。

【总页数】3页(P418-420)
【关键词】粘度;乙酸乙酯;丙烯腈;苯;液体混合物;溶液
【作者】胡福欣;岳杰
【作者单位】信阳师范学院化学系;信阳商校
【正文语种】中文
【中图分类】O645.16
【相关文献】
1.局部组成模型在液体混合物粘度计算中的应用 [J], 李肖华
2.若干液体混合物的粘度和密度测定 [J], 陈新志;侯虞钧
3.非缔合二元有机液体混合物过剩热容的测定与计算 [J], 张宏伟;高铭书
4.含盐液体混合物的粘度：I.乙醇—水—氯化锂系统粘度的测定... [J], 虞大红;刘洪来
5.含盐液体混合物的粘度Ⅰ.乙醇-水-氯化锂系统粘度的测定和关联 [J], 虞大红;刘洪来;许宝安
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热力学知识：热力学中热容的概念和计算方法热力学是研究热能转化和相关物理现象的学科，热容是热力学中的一个重要概念，用来描述物质在温度发生变化时对热量的吸收或释放能力。

本文将结合实例详细介绍热容的概念和计算方法。

一、热容的概念热容指的是物体吸收或释放热量时，其温度改变幅度的大小，即单位热量增加或减少时的温度变化量。

直观地说，热容可以理解为物体受热后所表现出来的“惰性”，类似于惰性质量的概念，温度升高或降低都需要消耗一定的热量，这是因为物体的内能发生了变化。

热容的单位通常使用焦耳每开尔文（J/K）或卡路里每开尔文（cal/K）。

对于理想气体来说，热容一般分为等容热容和等压热容两种情况，记作CV和CP，其中CV指的是恒容热容，即物质在恒定体积条件下的热容，而CP指的是恒压热容，即物质在恒定压力条件下的热容。

二、热容的计算方法由于热容是描述物体受热后温度变化的量度，因此可以通过测量物质的温度变化和吸收或释放的热量来计算。

下面介绍几种常见方法：1.加热法：在恒定压力或恒定体积下增加一定量的热量，通过测量温度变化和热量之间的比例关系来计算热容。

例如，可以使用恒量热容计来测量热容，将物质加热至一定温度，然后通过记录温度变化和所需的热量来计算热容。

2.差示扫描热量计法（DSC）：这种方法可以同时测量物质的等压热容和等容热容，通过记录物质在加热和冷却过程中的温度变化、吸放热量和时间来计算热容。

3.等压热容的计算方法：等压热容可以通过测量物质在恒定压力下受热时的温度变化量来计算。

对于理想气体来说，等压热容可由等容热容和气体常数R计算得到，即CP-CV=R。

通常情况下，CP和CV可以通过实验测量得到。

4.等容热容的计算方法：等容热容可以通过测量物质在恒定体积下受热时的温度变化量来计算。

对于理想气体来说，等容热容可以通过内能公式计算得到，即CV=(3/2)R。

这是因为理想气体只有三个自由度（x、y、z三个方向），其中自由度为3/2是每个分子由于自转、振动等引起的热运动能量。

热学热容与热量的计算热学热容是热力学的基本概念之一，它描述了物体在吸收或释放热量时的响应能力。

热学热容的计算涉及到热容量的测量和热量的计算，本文将详细介绍热学热容的概念及其计算方法。

一、热学热容的概念热学热容，简称热容，是指物体在吸收或释放热量时温度发生变化的能力。

它是物质热力学性质的重要参数，通常以C表示。

热容与物体的质量、物质的种类以及温度变化之间存在着一定的关系。

二、热容的计算方法热容的计算一般有两种常见的方法：差式法和比热容法。

1. 差式法差式法是通过测量物体在温度变化过程中吸收或释放的热量来计算热容。

假设物体起始温度为T1，终止温度为T2，吸收或释放的热量为Q，热容C的计算公式为：C = Q / (T2 - T1)其中，Q的单位为焦耳（J），温度的单位为开尔文（K）。

2. 比热容法比热容法是通过测量单位质量的物质在温度变化时所吸收或释放的热量来计算热容。

比热容常用符号为c，计算公式为：其中，m为物质的质量，ΔT为温度变化。

三、热量的计算方法热量是物体吸收或释放的能量，通常以Q表示。

物体吸收或释放的热量与物体的热容和温度变化之间存在一定的关系。

1. 吸收热量的计算当物体处于低温环境中，吸收的热量为正值。

吸收热量的计算公式为：Q = mcΔT其中，m为物体的质量，c为物体的比热容，ΔT为温度的变化。

2. 释放热量的计算当物体处于高温环境中，释放的热量为正值。

释放热量的计算公式与吸收热量的计算公式相同。

四、实例分析为了更好地理解热学热容和热量的计算方法，我们以一个具体的例子来说明。

假设一块铁材料的质量为1kg，初始温度为20℃，最终温度为100℃。

已知铁的比热容为0.45J/g℃。

首先，我们可以通过比热容法计算出铁的热容：= 1000g × 0.45J/g℃ × (100℃ - 20℃)= 72000J接下来，我们可以利用热容的计算结果来计算吸收或释放的热量。

在这个例子中，由于物体从低温到高温，所以物体吸收的热量为正值。

精密绝热量热计的建立及乙二醇水溶液二元体系热容的测定的报告，600字精密绝热量热计建立及乙二醇水溶液二元体系热容的测定报告摘要：本文详细介绍了精密绝热量热计的建立和乙二醇水溶液二元体系的热容的测定的方法。

在此实验中，使用精密绝热量热计测定了乙二醇水溶液的二元体系的热容。

经测定得出，乙二醇水溶液的热容率随温度的增加而减小；在常温下，乙二醇水溶液的热容率是4.1J/g·℃。

关键词：精密绝热量热计；乙二醇水溶液；二元体系；热容1 绪论绝热量热计（huni calorimeter）是一种能够测量物体热容率的设备，它可以准确测量物体的温度变化、热量变化以及热容率的变化。

经过实验研究，在精密热容计的实验室建立中，必须控制室温、湿度和振动干扰等，以保证热量计的准确性。

此外，应根据实验要求选择合适的热容计材料，并采用绝热技术来减少外界热量或热量的泄漏。

2 实验内容2.1 精密绝热量热计的建立（1）实验设备：本实验采用步骤调整恒温控制仪、低温蒸发器、真空泵、恒温恒压台、压力表、流量计等设备。

（2）实验步骤：首先，将精密绝热量热计放在实验台上，打开恒温控制仪，将实验台温度调至20℃，然后把实验金属盒放入热容计内，调节低温蒸发器的温度，使实验金属盒的温度稳定在20℃。

随后，用真空泵抽真空，使实验金属盒内的压力稳定在1013hPa，并使用流量计测量实验金属盒实验空间的湿度和振动干扰平均值，保证实验参数的稳定。

2.2 乙二醇水溶液二元体系热容的测定（1）实验设备：本实验使用的是精密绝热量热计，实验金属盒内设置测量乙二醇水溶液的温度及热容率。

（2）实验步骤：首先，将乙二醇水溶液的质量分别放入实验金属盒内，并调节低温蒸发器的温度以保持实验金属盒的温度，使实验金属盒内的温度稳定在20℃；随后，在固定温度条件下，通过调节低温蒸发器的温度，测量乙二醇水溶液的热容率。

3 结果与讨论通过实验测量，得到了乙二醇水溶液二元体系的热容率。

非电解质溶液二元体系超额热力学函数的测定
非电解质溶液系统中的超额热力学函数在熔解、气化、蒸发等上具有重要意义，是探
讨了解溶液特性的重要参数。

在实际应用中，准确测定非电解质溶液二元体系的超额热力
学函数是特别重要的。

一般来说，为了确定某一有关的超额热力学函数的值，常使用蒸馏法。

这种方法具有
容易操作、大程度测定结果准确等优点。

但是，蒸馏法也存在一些缺点，比如由于混入汽
化过程中发生的蒸汽混杂物，实际情况可能与理论值有较大差异。

为了解决这一问题，一般采用蒸发法，通过升高温度而蒸发，确定超额热力学函数的值。

蒸发法的优点有：（1）能够测定任何温度下的超额热力学函数；（2）无汽混杂物；（3）测定的结果更加准确。

首先，根据需要测定的物质种类准备模型溶液，加入所有要测定的特定不同浓度的溶
剂和溶质。

之后，把溶液中溶质的浓度改变到一定值，并记录温度和压力的值，之后再把
温度升高至指定温度，当温度稳定时，测定溶液的温度-压力变化特性，然后反复多次进
行试验以获得测定值。

最后，根据实验获得的测定值，使用理论模型，计算得出指定温度
下的超额热力学函数的值。

通过蒸发的方法，能够准确测定非电解质溶液二元体系的超额热力学函数，从而提高
溶液测定的准确性。

尽管蒸发法也具有一定的技术难度，但只要科学正确进行实验，就可
以取得比较准确的实验数据。

物理实验技术中的热容测量与热力学计算方法热容是物质吸收或释放热量的能力，是理解物质热力学性质的重要参数。

在物理实验中，测量物质的热容是研究物质热力学性质的关键步骤之一。

本文将介绍物理实验技术中常见的热容测量方法和热力学计算方法。

一、常见的热容测量方法1. 等温法等温法是物质热容测量中最简单常用的方法。

该方法通过在恒温条件下给物质供一定量的热量，然后测量物质的温度变化来确定其热容。

实验中常用恒温水浴或恒温箱作为恒温源，通过热量流动到物质和环境之间的热阻来控制温度的变化。

等温法适用于固体和液体的热容测量。

2. 等质热法等质热法利用两个热源（通常是两个恒温水浴）和一根细而长的样品棒进行测量。

首先将样品棒与热源A保持接触，在恒温条件下使其温度稳定；然后将样品棒与热源B接触，利用热交换来使样品棒的温度达到与热源B相等。

由于样品棒的热容量较小，可以近似认为热容主要来自于样品本身。

通过测量热源A、热源B 的温度变化和加热时间，可以计算出样品的热容。

3. 安培热法安培热法是一种测量固体和液体热容的常用方法。

该方法利用电流通过样品产生的焦耳热与样品的热容之间的关系进行测量。

实验时，先测量样品的电阻，并通过电流表确定电流值。

然后，将电流通过样品，利用电流产生的焦耳热量测量样品的热容。

该方法适用于电子热导率低、导电性好的物质。

二、热容测量方法的误差及其减小方法在热容测量中，误差是无法避免的。

主要的误差来源包括仪器误差、环境温度变化和样品的不均匀性等。

为了减小这些误差，可以采取以下方法：1. 保持恒温条件恒温是热容测量中最重要的环节之一。

保持恒温条件可以减小环境温度变化对测量结果的影响。

实验中，可以使用恒温水浴或恒温箱来控制温度。

同时，还可以在测量过程中记录环境温度的变化，并进行相应的修正。

2. 样品制备和选择样品制备和选择对热容测量的精确性也有重要影响。

样品的质量、形状和尺寸等因素可能导致实验结果的误差。

因此，在选择样品时要注意规格的一致性，并通过实验前的加热或冷却处理来确保样品的均匀性。