Построение графиков и расчеты

Строят два графика зависимости температуры от времени (для KCl и для исследуемой соли). Для этого на миллиметровой бумаге по оси абсцисс откладывают значения времени, а по оси ординат – значения температуры. После нанесения всех экспериментальных точек получается кривая ABCD, показанная на рисунке 6 (кривая может иметь и другой вид). Время, относящееся к участку AB, в течение которого все части установки приобретают одинаковую температуру и равномерную скорость её изменения, называется «предварительным периодом». Время, относящееся к участку ВС, за которое происходит растворение соли – «главным периодом»; CD – «заключительным» (система за счёт теплообмена с окружающей средой вновь стремится приобрести комнатную температуру).

Для определения истинного значения Δt время главного периода (отрезок mn) необходимо разделить пополам и из полученной точки Е восстановить перпендикуляр до пересечения с продолжениями прямых АВ и СD. Отрезок перпендикуляра ef дает искомое значение Δt.

Следует обратить внимание на знак изменения температуры Δt: если в ходе растворения температура уменьшается, то Δt отрицательно (t_кон – t_нач < 0); если при растворении соли температура повышается, то Δt положительно (t_кон – t_нач > 0).

Рисунок 6 – График для определения действительного изменения температуры

в калориметре.

Рассчитав значение K по формуле (5), вычисляют удельную теплоту растворения исследуемой соли по формуле (6). Затем, узнав справочное значение теплоты растворения исследуемой соли по таблице 2, определяют абсолютную и относительную погрешности опыта.

Абсолютной погрешностью ΔА в определении какой-либо величины А является модуль разности между экспериментально полученным значением А^эксп и истинным значением А^справ:

ΔА = |А^эксп ‑ А^справ|. (7)

Абсолютная погрешность измеряется в тех же единицах, что и определяемая величина.

Относительной погрешностью δ называют отношение абсолютной погрешности к истинному значению:

, % . (8)

Таблица 2 – Теплоты растворения некоторых солей, в Дж/г (по данным [2])

В выводах к проделанной работе следует указать значение теплового эффекта растворения соли, определенное с той или иной погрешностью.