Удельная теплоемкость раствора

Удельную теплоемкость раствора с_р, кДж/(кг·К), приближенно можно определить также по правилу аддитивности:

с_р=с_с b + с_в(1-b), (1.3)

где с_с – удельная теплоемкость безводного нелетучего вещества в растворе (табл. 1.2); с_в – удельная теплоемкость воды при 20 ^оС.

Изменение массовой удельной теплоемкости водных растворов в зависимости от концентрации для некоторых растворов приведено

на рис. 1.2.

Рис.1.2. Изменение массовой удельной теплоемкости водных растворов в зависимости от концентрации раствора при 20 оС:

1 – NaOH; 2 – KOH; 3 – (NH4)2SO4; 4 – NaNO2; 5 – NH4NO3; 6 – K2CO3; 7 – CACI2

Таблица 1.2. Удельная теплоемкость сухих (безводных) веществ [1]

Удельную теплоемкость химического соединения при отсутствии данных можно ориентировочно рассчитать по уравнению [6]:

(1.4)

где - молекулярная масса химического соединения; с – его массовая удельная теплоемкость, Дж/(кг ·К); п₁, п₂, п₃ … - число атомов элементов, входящих в соединение; с₁, с₂, с₃, … - атомные теплоемкости, Дж/(кг·атом·К), приведенные в табл.1.3.

Таблица 1.3. Атомная теплоемкость

Удельные теплоемкости некоторых веществ приведены в табл.1.2. Удельная теплоемкость раствора зависит не только от концентрации растворенного вещества, но и от температуры. Для многих растворов удельная теплоемкость не подчиняется правилу аддитивности и не может быть достаточно точно вычислена по формуле (1.3). Отклонение от правила аддитивности тем больше, чем больше концентрация растворенного вещества (рис.1.2). Поэтому в точных расчетах целесообразно использовать опытные значения удельной теплоемкости растворов, приводимые в виде таблиц или номограмм.