120 likes | 222 Views
Experimentální metody získávání termodynamických dat (pevných látek) 1. část Kalorimetrie. Kalorimetrické metody Měření termofyzikálních (C p , H(T 2 ) - H(T ref ), ΔH tr ,) a termochemických (ΔH r , ΔH sol ) veličin. Reakční kalorimetrie
E N D
Experimentální metody získávání termodynamických dat (pevných látek)1. částKalorimetrie
Kalorimetrické metodyMěření termofyzikálních (Cp, H(T2) - H(Tref), ΔHtr,)a termochemických (ΔHr, ΔHsol) veličin
Reakční kalorimetrie Direct synthesis calorimetry (Prof. Kleppa, University of Chicago) Intermetalické sloučeniny, boridy, karbidy, silicidy, arsenidy… La(s,298) + 2C(s,298) = LaC2(s,1473) LaC2(298) = LaC2(s,1473) Fluorine combustion calorimetry (Dr. O’Hare, NIST) Silicidy, nitridy, sulfidy, teluridy, ... Mo3Si(s) + 11F2(g) = 3MoF6(g) + 3SiF4(g) Si3N4(s) + 6 F2(g) = 3 SiF4(g) + 2N2(g) Rozpouštěcí kalorimetrie High-temperature oxide melt calorimetry (Prof. Navrotsky, University of California) Oxidy, nitridy, … (binární i směsné) 2LaAlO3(s,298) = La2O3(soln,977) + Al2O3(soln,977); solvent 2PbO.B2O3(l) 2Li3AlN2(s,298) + 3O2(g,979) = 3Li2O(soln,979) + Al2O3(soln,979) + 2N2(g,979); solvent 3Na2O.4MoO3 (l)
Měření tepelných kapacitMulti HTC 96 SETARAM (Francie) • Kelímek 0,45 cm3 (korund nebo platina) • Teplota 300 - 1450 oC • Rychlost ohřevu 0,01 - 20 oC/min • Kontinuální nebo krokový režim • Plynná atmosféra definovaného složení (statická nebo dynamická) • Kalibrace - Al2O3 (standard NIST No.720)
Určení hodnoty Cpm Tři měření: blank(b), reference(r), vzorek(s) Postup: 1) integrace píků 2) korekce ploch píků na blank Pr,kor = Pr - Pb, Ps,kor = Ps - Pb 3) výpočet sensitivity S = Qr/Pr,kor, Qr = nrCpm,rdT 4) výpočet hodnoty molární tepelné kapacity vzorku Qs = S.Ps,kor, Cpm,s = Qs/T/ ns
Měření relativních entalpiíMulti HTC 96 SETARAM (Francie) • Kelímek 5 cm3 (korund nebo platina) • Teplota 300 - 1500 oC • Plynná atmosféra definovaného složení (statická nebo dynamická) • Kalibrace - Al2O3 (standard NIST No.720)
Vyhodnocení experimentálních dat Přímá měření tepelných kapacit [Ti,Cp,i]
Vyhodnocení experimentálních dat Měření relativních entalpií [Ti,ΔHi]
Vyhodnocení teplotní závislost Cpm pro FeAs z měření relativních entalpií
Vyhodnocení teplotní závislost Cpm pro FeAs z měření relativních entalpií