
【化】 bomb calorimeter
弹式量热器(Bomb Calorimeter)是一种用于精确测量物质在恒定体积下燃烧热值的实验仪器,其核心部件为高强度耐压钢制容器(称为"氧弹")。该设备通过控制燃烧反应并测量温度变化,结合热力学公式计算热值,广泛应用于能源、食品及材料领域。
定义与原理
弹式量热器遵循热力学第一定律,通过完全燃烧样品并测量周围水浴的温度升高值,利用公式
$$
Delta U = C_v cdot Delta T
$$
计算恒容燃烧热,其中$C_v$为量热系统热容,$Delta T$为温升值。氧弹设计可承受高压,确保反应在密闭环境中完成(来源:《物理化学实验手册》,高等教育出版社)。
主要结构
应用领域
汉英术语对照
中文术语 | 英文对照 |
---|---|
弹式量热器 | Bomb Calorimeter |
恒容燃烧热 | Heat of Combustion at Constant Volume |
氧弹 | Oxygen Bomb |
热容标定 | Calorimeter Calibration |
弹式量热器(又称氧弹量热仪)是一种用于精确测量化学反应热(如燃烧热)的仪器,常见于热化学研究领域。以下是其核心要点:
弹式量热器通过密闭的高压氧环境(氧弹)使样品完全燃烧,并测量释放的热量。其设计目的是减少热量散失,提高测量精度。
样品在氧弹中燃烧后释放热量,热量被内筒中的水吸收,通过测量水温变化计算反应热。公式为: $$ Q = C{text{总}} cdot Delta T $$ 其中,$C{text{总}}$为系统热容(含水和仪器),$Delta T$为温升。
主要用于测定物质的燃烧热、化学反应热,以及燃料热值分析等。
与普通量热器相比,弹式量热器因氧弹设计可支持高压燃烧,适用于固态、液态可燃物的精确测量。实际使用时需校准系统热容并控制环境干扰。
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