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量热仪热容量的标定方法

2025-07-10     来源:本站     点击次数:19

量热仪热容量的标定是确保量热测量准确性的关键步骤,常用方法如下:

苯甲酸标定法(最常用)
• 原理:利用已知燃烧热值的基准物质(苯甲酸,其热值准确且稳定)在氧弹中完全燃烧,释放的热量被量热系统吸收,通过测量系统温度升高值计算热容量。

• 步骤:
1. 精确称量一定质量的苯甲酸(通常1~1.5g),压制成片,放入氧弹内的燃烧皿中,连接点火丝。
2. 向氧弹内充入氧气(压力约2.8~3.0MPa),将氧弹放入量热仪内筒,加入规定量的水,安装搅拌器和温度传感器。
3. 启动仪器,记录初始温度,点火燃烧,实时监测温度变化至稳定,得到温升数据。
4. 根据苯甲酸的燃烧热、点火丝燃烧热、温升等数据,按公式计算热容量(C = Q / Δt,其中Q为总释放热量,Δt为温升)。

其他辅助标定方法
• 标准物质对比法:使用已知热容量的标准量热容器或标准物质(如蔗糖),通过相同操作步骤测定,验证或校准仪器热容量。

• 电标定法:通过在量热系统内通入已知电量的电流,利用电能转化的热量(Q=I²Rt)和对应的温升计算热容量,适用于部分高精度量热仪的校准。
实际操作中,苯甲酸标定法因操作简便、精度高,被广泛作为首选方法,且需定期标定以保证仪器稳定性。
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