.8溶解熱的測定

一、實驗目的

(1)　掌握采用電熱補償法測定熱效應的基本原理。

（2）　用電熱補償法測定硝酸鉀在水中的積分溶解熱，並用作圖法求出硝酸鉀在水中的微分溶解熱、積分稀釋熱和微分稀釋熱。

（3）　掌握溶解熱測定儀器的使用。

二、實驗原理

物質溶解過程所產生的熱效應稱為溶解熱，可分為積分溶解熱和微分溶解熱兩種。積分溶解熱是指定溫定壓下把1mol物質溶解在n0mol溶劑中時所產生的熱效應。由於在溶解過程中溶液濃度不斷改變，因此又稱為變濃溶解熱，以ΔsolH表示。微分溶解熱是指在定溫定壓下把1mol物質溶解在無限量某一定濃度溶液中所產生的熱效應。在溶解過程中濃度可視為不變，因此又稱為定濃溶解熱，以ΔsolHnT，p，n0表示，即定溫、定壓、定溶劑狀態下，由微小的溶質增量所引起的熱量變化。

稀釋熱是指將溶劑添加到溶液中，使溶液稀釋過程中的熱效應，又稱為衝淡熱。它也有積分（或變濃）稀釋熱和微分（或定濃）稀釋熱兩種。積分稀釋熱是指在定溫定壓下把原為含1mol溶質和n01mol溶劑的溶液衝淡到含有n02mol溶劑時的熱效應，它為兩濃度的積分溶解熱之差。微分衝淡熱是指將1mol溶劑加到某一濃度的無限量溶液中所產生的熱效應，以ΔsolHn0T，p，n表示，即定溫、定壓、定溶質狀態下，由微小溶劑增量所引起的熱量變化。

圖２１９ΔsolH~n0曲線

積分溶解熱的大小與濃度有關，但不具有線性關係。通過實驗測定，可繪製出一條積分溶解熱ΔsolH與相對於1mol溶質的溶劑量n0之間的關係曲線，如圖２１９所示，其他三種熱效應由ΔsolH～n0曲線求得。

設純溶劑、純溶質的摩爾焓分別為Hm1和Hm2，溶液中溶劑和溶質的偏摩爾焓分別為Hm1和Hm2，對於由　n1mol　溶劑和n2mol溶質所組成的體係，在溶劑和溶質未混合前，體係總焓為：