什么是炸弹量热计(Bomb Calorimeter)？
炸弹量热计是一个实验室装置，里面有一个"炸弹，"或燃烧室-通常由非反应性不锈钢制成-在氧气中燃烧有机化合物。其中包括一个杜瓦瓶，盛有一定量的水，将炸弹浸入其中。燃烧产生的所有热量（Q）都流入水中，水的温度（T）升高，通过重量、...
炸弹量热计是一个实验室装置，里面有一个"炸弹，"或燃烧室-通常由非反应性不锈钢制成-在氧气中燃烧有机化合物。其中包括一个杜瓦瓶，盛有一定量的水，将炸弹浸入其中。燃烧产生的所有热量（Q）都流入水中，水的温度（T）升高，通过重量、温度和仪器参数，可以确定一个精确的燃烧热或"焓"（ΔHc）。该值可用于评估所消耗物质的结构特性。![]()
刚性炸弹设计可防止带烧杯的科学家膨胀，因此，即使燃烧产生二氧化碳和水蒸气，它还是在恒定体积（V）下发生。由于方程式dW=P（dV）中dV=0，功为W，因此没有功被执行。而且，由于热量（Q）既不进入也不离开-因为所有东西都在杜瓦瓶内-这个过程是"绝热的"，即dQ=0。这意味着ΔHc=CvΔT，其中Cv是恒定体积下的热容。由于弹式量热计本身的特性，需要对数据进行调整；保险丝燃烧产生的热量会触发燃烧，并且弹式量热计仅以绝热方式工作应用的数量，包括技术和工业用途。历史上，在实验室里，碳氢化合物和碳氢化合物衍生物在炸弹量热计中燃烧，目的是分配键能。该装置也被用于推导理论稳定能，例如芳香族化合物中的π键，这一过程可以作为大学本科教学的一部分，向学生演示（如果没有实践的话）在工业上，弹式量热计用于测试推进剂和炸药，研究食品和新陈代谢，以及评估焚化和温室气体，每个分子中有六个等效的碳碳键和六个等效的碳氢键。如果没有共振的概念，苯中的碳-碳键应该是不同的-应该有三个双键和三个单键。苯应该用虚拟的化学物质1，3来很好地表示，5-环己三烯。然而，通过使用弹式量热计，六个均匀键的实际能量给出了苯与三烯的能量差，为36 kcal/mol或151 kj/mol。这种能量差就是苯的共振稳定能。
- 发表于 2020-09-17 21:15
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- 分类：科学教育
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