Как вычислить удельную теплоемкость хлористого натрия…

Содержание
  1. Антифризы — рассолы на основе хлористого натрия = NaCl. Растворы поваренной соли. Температура замерзания, плотность, теплоемкость, динамическая и кинематическая вязкость, коэффициент температуропроводности, число Прандтля
  2. Таблица. Теплофизические свойства раствора хлорида натрия NaCl (поваренной соли) в зависимости от концентрации и тмпературы. Плотность раствора, температура замерзания, теплоемкость, коэффициент теплопроводности, динамическая и кинематическая вязкость, коэффициент температуропроводности, число Прандтля
  3. Теплофизические свойства и температура замерзания водных растворов NaCl и CaCl2
  4. Плотность раствора хлористого кальция CaCl2 в зависимости от температуры
  5. Теплопроводность раствора CaCl2 в зависимости от температуры
  6. Теплоемкость раствора CaCl2 при 0°С
  7. Температура замерзания растворов солей NaCl и CaCl2
  8. Плотность раствора NaCl в зависимости от температуры
  9. Теплопроводность раствора NaCl в зависимости от температуры
  10. Удельная теплоемкость раствора NaCl при 0°С
  11. Теплофизические свойства раствора NaCl
  12. Плотность растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации при 15°С
  13. Коэффициент объемного расширения растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2
  14. Удельная теплоемкость ХЛОРИДА НАТРИЯ
  15. Удельная теплоемкость водных растворов — Химия
  16. Удельная теплоемкость  твердых веществ
  17. Молярные массы некоторых элементов и веществ
  18. Удельная теплоемкость с [кДж/(кг  к)] газов и паров
  19. Удельная теплоемкость с [кДж/(кг  к)] жидкостей и водных растворов
  20. Основные термодинамические константы некоторых неорганических веществ в стандартных условиях
  21. Теплофизические свойства и температура замерзания водных растворов NaCl и CaCl2
  22. Удельная теплоемкость воды, газов, паров и различных веществ (Таблица)
  23. Удельная теплоемкость воды
  24. Удельная теплоемкость тяжелой воды
  25. Удельная теплоемкость ртути
  26. Удельная теплоемкость газов и паров (таблица)
  27. Удельные теплоемкости различных веществ — жидкости, сплавы (таблица)
  28. Отношение удельных теплоемкостей Cp и Cv для газов и паров

Антифризы — рассолы на основе хлористого натрия = NaCl. Растворы поваренной соли. Температура замерзания, плотность, теплоемкость, динамическая и кинематическая вязкость, коэффициент температуропроводности, число Прандтля

Как вычислить удельную теплоемкость хлористого натрия...

В таблице даны значения теплопроводности раствора хлористого натрия NaCl различной концентарции при отрицательных температурах. Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3% по массе при температуре от -15 до 0°C. По данным таблицы видно, что теплопроводность водного раствора поваренной соли снижается  по мере роста концентрации соли в растворе. Таблица.

Теплопроводность раствора хлорида натрия NaCl в зависимости от температуры .

соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ:
ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)
при температуре 0oC:
0,1%0,5000,58111,0%0,4820,56021,2%0,4660,542
1,5%0,4970,57812,3%0,4800,55822,4%0,4650,541
2,9%0,4950,57613,6%0,4780,55623,1%*0,4640,540
4,3%0,4930,57314,9%0,4760,55323,7%0,4630,538
5,6%0,4910,57116,2%0,4740,55124,9%0,4610,536
7,0%0,4890,56917,5%0,4720,54926,1%0,4590,534
8,3%0,4870,56618,8%0,4700,54726,3%0,4590,534
9,6%0,4850,56420,0%0,4680,544
соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ:
ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)
при температуре -5oC:
8,3%0,4700,54714,9%0,4600,53521,2%0,4510,524
9,6%0,4680,54416,2%0,4580,53322,4%0,4490,522
11,0%0,4660,54217,5%0,4570,53123,1%*0,4480,521
12,3%0,4640,54018,8%0,4550,52923,7%0,4470,520
13,6%0,4620,53720,0%0,4530,52724,9%0,4460,519
соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ:
ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)
при температуре -10oC:
14,9%0,4460,51918,8%0,4400,51222,4%0,4350,506
16,2%0,4440,51620,0%0,4380,50923,1%*0,4340,505
17,5%0,4420,51421,2%0,4360,50723,7%0,4330,503
соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплопроводность λ:
ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)ккал/(час*м*oС)Вт/(м*oC)
при температуре -15oC:
18,8%0,4270,49721,2%0,4240,49323,1%*0,4210,490
20,0%0,4260,49522,4%0,4220,49123,7%0,4200,488

*-Эвтектический раствор

В таблице представлены значения массовой удельной теплоемкости водного раствора хлористого натрия (поваренной соли) NaCl различной концентрации при 0°C

Таблица. Удельная теплоемкость раствора хлорида натрия NaCl в зависимости от концентрации при 0°C
соли  NaCl в растворе, % по массе Теплоемкость, с: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплоемкость, с: соли  NaCl в растворе, % по массе Теплоемкость, с:
ккал/(кг*oС)Дж/(кг*oC)ккал/(кг*oС)Дж/(кг*oC)ккал/(кг*oС)Дж/(кг*oC)
при температуре 0oC:
0,1%1,001419111,0%0,878367621,2%0,8063375
1,5%0,973407412,3%0,867363022,4%0,7983341
2,9%0,956400313,6%0,857358823,1%*0,7943324
4,3%0,941394014,9%0,848355023,7%0,7913312
5,6%0,927388116,2%0,839351324,9%0,7843282
7,0%0,914382717,5%0,830347526,1%0,7783257
8,3%0,901377218,8%0,822344226,3%0,7763249
9,6%0,889372220,0%0,8143408

*-Эвтектический раствор

Таблица. Теплофизические свойства раствора хлорида натрия NaCl (поваренной соли) в зависимости от концентрации и тмпературы. Плотность раствора, температура замерзания, теплоемкость, коэффициент теплопроводности, динамическая и кинематическая вязкость, коэффициент температуропроводности, число Прандтля

В сводной таблице прдставлены основные теплофизические свойства раствора NaCl при концентрациях от 7% до 23,1% по массе. Можно отметить, что при охлажении водного раствора хлорида натрия его удельная теплоемкость меняется слабо, теплопроводность снижается, а вязкость раствора растет.

Таблица. Теплофизические свойства раствора хлорида натрия NaCl (поваренной соли) в зависимости от концентрации и тмпературы. Плотность раствора, температура замерзания, теплоемкость, коэффициент теплопроводности, динамическая и кинематическая вязкость, коэффициент температуропроводности, число Прандтля.
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
10507%-4,4°C20°C3,8430,59310,781,031,476,95
10°C3,8350,57614,121,341,439,4
0°C3,8270,55918,731,781,3912,7
-4°C3,8180,55621,582,061,3814,8
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
108011%-7,5°C20°C3,6970,59311,471,061,487,2
10°C3,6840,57015,201,411,439,9
0°C3,6760,55620,201,871,4113,4
-5°C3,6720,54924,422,261,3816,4
-9,8°C3,6720,54526,482,451,3717,8
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
110013,6%-9,8°C20°C3,6090,59312,261,121,507,4
10°C3,6010,56816,181,471,4310,3
0°C3,5880,55421,481,951,4013,0
-5°C3,5840,54726,082,371,3817,1
-9,8°C3,5800,54034,323,131,3722,9
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
112016,2%-12,2°C20°C3,5340,57313,141,201,448,3
10°C3,5250,56917,261,571,4410,9
0°C3,5120,55222,262,581,4015,1
-5°C3,5080,54428,342,721,3818,6
-10°C3,5040,53534,913,181,3723,2
-12,2°C3,5000,53342,173,841,3628,3
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
114018,8%-15,1°C20°C3,4620,58214,321,261,478,5
10°C3,4540,56618,541,631,4311,4
0°C3,4420,55025,602,251,4016,1
-5°C3,4330,54231,182,741,3819,8
-10°C3,4290,53338,743,401,3624,8
-15°C3,4250,52447,764,191,3531,0
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
116021,2%-18,2°C20°C3,3960,57915,491,331,469,1
10°C3,3830,56320,101,731,4312,1
0°C3,3750,54728,242,441,3917,5
-5°C3,3660,53934,422,961,3721,5
-10°C3,3620,53043,053,701,3627,1
-15°C3,3580,52252,764,551,3433,9
-18°C3,3540,51860,805,241,3339,4
Плотность водного раствора NaCl  кг/м3 соли  NaCl в растворе, % по массе Температура замерзания, °CТемпература показателя, °CУдельная массовая теплоемкость кДж/(кг*oC)Коэффициент теплопроводности, λ Вт/(м*oC)Динамическая (абсолютная) вязкость раствора, μ*104(Па*с)Кинематическая вязкость раствора, ν*106(м2/с)Коэффициент температуропроводности раствора, α*107(м2/с)Число Прандтля, Pr
117523,1%-21,2°C20°C3,3450,56516,671,421,479,6
10°C3,3370,54921,571,841,4013,1
0°C3,3240,54430,402,591,3918,6
-5°C3,3200,53637,463,201,3723,3
-10°C3,3120,52847,074,021,3529,5
-15°C3,3080,52057,474,901,3436,5
-21°C3,3030,51477,476.601,3250,0

Раствор хлористого натрия имеет несомненные преимущества вследствие дешевизны, доступности, антисептических и консервирующих свойств и эффективности передачи тепла. Однако, высокая коррозионная активность его растворов значительно снижает его достоинства.

Источник, в основном: «Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов.» Чубик И.А., Маслов А.М. Издательство:»Пищевая промышленность» 1970 г.

Источник: https://dpva.ru/Guide/GuideMedias/Antifreeze/NatriumChloridWater/

Теплофизические свойства и температура замерзания водных растворов NaCl и CaCl2

Как вычислить удельную теплоемкость хлористого натрия...

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого кальция CaCl2 в зависимости от температуры и концентрации соли: удельная теплоемкость раствора, теплопроводность, вязкость водных растворов, их температуропроводность и число Прандтля. Концентрация соли CaCl2 в растворе от 9,4 до 29,9 %. Температура, при которой приведены свойства определяется содержанием соли в растворе и находится в диапазоне от -55 до 20°С.

Водный раствор хлорида кальция CaCl2 может не замерзать до температуры минус 55°С. Для достижения этого эффекта концентрация соли в растворе должна быть 29,9%, а его плотность составит величину 1286 кг/м3.

При увеличении концентрации соли в растворе увеличивается не только его плотность, но и такие теплофизические свойства, как динамическая и кинематическая вязкость водных растворов, а также число Прандтля.

Например, динамическая вязкость раствора CaCl2 с концентрацией соли 9,4 % при температуре 20°С равна 0,001236 Па·с, а при увеличении концентрации хлорида кальция в растворе до 30%  его динамическая вязкость увеличивается до значения 0,003511 Па·с.

Следует отметить, что на вязкость водных растворов этой соли наиболее сильное влияние оказывает температура. При охлаждении раствора хлорида кальция с 20 до -55°С его динамическая вязкость может увеличиться в 18 раз, а кинематическая — в 25 раз.

Даны следующие теплофизические свойства раствора CaCl2:

  • плотность раствора, кг/м3;
  • температура замерзания °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость водных растворов, Па·с;
  • кинематическая вязкость раствора, м2/с;
  • коэффициент температуропроводности, м2/с;
  • число Прандтля.

Плотность раствора хлористого кальция CaCl2 в зависимости от температуры

В таблице указаны значения плотности раствора хлористого кальция CaCl2 различной концентрации в зависимости от температуры.
Концентрация хлорида кальция CaCl2 в растворе от 15 до 30 % при температуре от -30 до 15°С. Плотность водного раствора хлористого кальция увеличивается при снижении температуры раствора и увеличением в нем концентрации соли.

Теплопроводность раствора CaCl2 в зависимости от температуры

В таблице представлены значения теплопроводности раствора хлористого кальция CaCl2 различной концентрации при отрицательных температурах.
Концентрация соли CaCl2 в растворе от 0,1 до 37,3 % при температуре от -20 до 0°С. По мере роста концентрации соли в растворе его теплопроводность снижается.

Теплоемкость раствора CaCl2 при 0°С

В таблице представлены значения массовой теплоемкости раствора хлористого кальция CaCl2 различной концентрации при 0°С. Концентрация соли CaCl2 в растворе от 0,1 до 37,3 %. Следует отметить, что с повышением концентрации соли в растворе, его теплоемкость снижается.

Температура замерзания растворов солей NaCl и CaCl2

В таблице приведена температура замерзания растворов солей хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации соли. Концентрация соли в растворе от 0,1 до 37,3 %. Температура замерзания солевого раствора определяется концентрацией соли в растворе и для хлорида натрия NaCl может достигать значения минус 21,2°С для эвтектического раствора.

Необходимо отметить, что раствор хлористого натрия может не замерзать до температуры минус 21,2°С, а раствор хлористого кальция не замерзает при температуре до минус 55°С.

Плотность раствора NaCl в зависимости от температуры

В таблице представлены значения плотности раствора хлористого натрия NaCl различной концентрации в зависимости от температуры.
Концентрация соли NaCl в растворе от 10 до 25 %. Значения плотности раствора указаны при температуре от -15 до 15°С.

Теплопроводность раствора NaCl в зависимости от температуры

В таблице даны значения теплопроводности раствора хлористого натрия NaCl различной концентрации при отрицательных температурах.
Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3 % при температуре от -15 до 0°С. По данным таблицы видно, что теплопроводность водного раствора хлорида натрия снижается по мере роста концентрации соли в растворе.

Удельная теплоемкость раствора NaCl при 0°С

В таблице представлены значения массовой удельной теплоемкости водного раствора хлористого натрия NaCl различной концентрации при 0°С. Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3 %. По данным таблицы видно, что с повышением концентрации соли в растворе, его теплоемкость снижается.

Теплофизические свойства раствора NaCl

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого натрия NaCl в зависимости от температуры и концентрации соли. Концентрация хлорида натрия NaCl в растворе от 7 до 23,1 %. Необходимо отметить, что при охлаждении водного раствора хлорида натрия его удельная теплоемкость меняется слабо, теплопроводность снижается, а значение вязкости раствора увеличивается.

Даны следующие теплофизические свойства раствора NaCl:

  • плотность раствора, кг/м3;
  • температура замерзания °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость раствора, Па·с;
  • кинематическая вязкость раствора, м2/с;
  • коэффициент температуропроводности, м2/с;
  • число Прандтля.

Плотность растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации при 15°С

В таблице представлены значения плотности растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации.

 Концентрация соли NaCl в растворе от 0,1 до 26,3 % при температуре раствора 15°С. Концентрация хлорида кальция CaCl2 в растворе находится в диапазоне от 0,1 до 37,3 % при его температуре 15°С.

Плотность растворов хлорида натрия и кальция растет при увеличении содержания в нем соли.

Коэффициент объемного расширения растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2

В таблице даны значения среднего коэффициента объемного расширения водных растворов хлористого натрия NaCl и кальция CaCl2 в зависимости от концентрации и температуры. Коэффициент объемного расширения раствора соли NaCl указан при температуре от -20 до 20°С.

Коэффициент объемного расширения раствора хлорида CaCl2 представлен при температуре от -30 до 20°С.

Источник: http://thermalinfo.ru/svojstva-zhidkostej/voda-i-rastvory/teplofizicheskie-svojstva-i-temperatura-zamerzaniya-vodnyh-rastvorov-nacl-i-cacl2

Удельная теплоемкость ХЛОРИДА НАТРИЯ

Как вычислить удельную теплоемкость хлористого натрия...

Общая тепловая емкость поваренной соли (кухонной). Что такое коэффициент «С»: (уд.) удельная теплоемкость ХЛОРИДА НАТРИЯ.

Чем отличаются эти виды теплофизических характеристик пищевой соли, почему нельзя обойтись одним физическим параметром, описывающим тепловые свойства и зачем понадобилось вводить коэффициент «умножать сущности, усложняя жизнь нормальным людям»?

     Не удельной, а общей тепловой емкостью, в общепринятом физическом смысле, называется способность вещества нагреваться. По крайней мере так говорит нам любой учебник по теплофизике — это классическое определение теплоемкости (правильная формулировка). На самом деле это интересная физическая особенность. Мало знакомая нам по бытовой жизни «сторона медали». Оказывается, что при подведении тепла извне (нагреве, разогреве), не все вещества одинаково реагируют на тепло (тепловую энергию) и нагреваются по разному. Способность ХЛОРИДА (хлористого) НАТРИЯ получать, принимать, удерживать и накапливать (аккумулировать) тепловую энергию называется теплоемкостью ХЛОРИДА НАТРИЯ. А сама теплоемкость поваренной соли , является физической характеристикой, описывающей теплофизические свойства пищевой соли (кухонной). При этом, в разных прикладных аспектах, в зависимости от конкретного практического случая, для нас важным может оказаться что-то одно. Например: способность вещества принимать тепло или способность накапливать тепловую энергию или «талант» удерживать ее. Однако, не смотря на некоторую разницу, в физическом смысле, нужные нам свойства будут описаны теплоемкостью поваренной соли.

     Небольшая, но очень «гадкая загвоздка» имеющая принципиальный характер заключается в том, что способность нагреваться — тепловая емкость поваренной соли, непосредственно связана не только с химическим составом, молекулярной структурой вещества, но и с его количеством (весом, массой, объемом). Из-за такой «неприятной» связи, общая теплоемкость пищевой соли (кухонной) становится слишком неудобной физической характеристикой вещества. Так как, один измеряемый параметр, одновременно описывает «две разные вещи». А именно: действительно характеризует теплофизические свойства ХЛОРИДА (хлористого) НАТРИЯ, однако, «попутно» учитывает еще и его количество. Формируя своеобразную интегральную характеристику, в которой автоматически связана «высокая» теплофизика и «банальное» количество вещества (в нашем случае: поваренной соли).

     Ну зачем нам нужны такие теплофизические характеристики пищевой соли, у которых явно прослеживается «неадекватная психика»? С точки зрения физики, общая теплоемкость поваренной соли (кухонной) (самым неуклюжим способом), пытается не только описать количество тепловой энергии способной накопиться в пищевой соли, но и «попутно сообщить нам» о количестве ХЛОРИДА (хлористого) НАТРИЯ. Получается абсурд, а не внятная, понятная, стабильная, корректная теплофизическая характеристика. Вместо полезной константы, пригодной для практических теплофизических расчетов, нам «подсовывают» плавающий параметр, являющийся суммой (интегралом) количества тепла принятого ХЛОРИДОМ НАТРИЯ и его массой или объемом поваренной соли.

     Спасибо конечно, за такой «энтузиазм», однако количество ХЛОРИДА НАТРИЯ я могу измерить и самостоятельно. Получив результаты в гораздо более удобной, «человеческой» форме.

Количество ХЛОРИДА (хлористого) НАТРИЯ мне хотелось бы не «извлекать» математическими методами и расчетами по сложной формуле из общей теплоемкости поваренной соли, при различных температурах, а узнать вес (массу) в граммах (гр, г), килограммах (кг), тоннах (тн), кубах (кубических метрах, кубометрах, м3), литрах (л) или миллилитрах (мл). Тем более, что умные люди давно придумали вполне подходящие для этих целей измерительные инструменты. Например: весы или другие приборы.

     Особенно «раздражает плавающий характер» параметра: общая теплоемкость ХЛОРИДА НАТРИЯ. Его нестабильное, переменчивое «настроение». При изменении «размера порции или дозы», теплоемкость ХЛОРИДА НАТРИЯ при различных температурах сразу меняется.

Больше количество, физическая величина, абсолютное значение теплоемкости пищевой соли — увеличивается. Меньше количество, значение тепловой емкости пищевой соли уменьшается.

«Безобразие» какое-то получается! Другими словами, то что мы «имеем», ни как не может считаться константой, описывающей теплофизические характеристики ХЛОРИДА НАТРИЯ при различных температурах.

А нам желательно «иметь» понятный, постоянный коэффициент, справочный параметр, характеризующий тепловые свойства поваренной соли, без «ссылок» на количество (вес, массу, объем). Что делать?

     Здесь нам на помощь приходит очень простой, но «очень научный» метод. Он сводится к не только к приставе «уд. — удельная», перед физической величиной, но к изящному решению, предполагающему исключение из рассмотрения количества вещества.

Естественно, «неудобные, лишние» параметры: массу или объем ХЛОРИДА NaCl НАТРИЯ исключить совсем невозможно. Хотя бы по той причине, что если не будет количества пищевой соли (кухонной), то не останется и самого «предмета обсуждения». А вещество должно быть.

Поэтому, мы выбираем некоторый условный стандарт массы или объема, который можно считать единицей, пригодной для определения величины нужного нам коэффициента «С».

Для веса ХЛОРИДА (хлористого) НАТРИЯ, такой единицей массы пищевой соли, удобной в практическом применении, оказался 1 килограмм (кг).

     Теперь, мы нагреваем один килограмм ХЛОРИДА НАТРИЯ на 1 градус, а количество тепла (тепловой энергии), нужное нам для того чтобы нагреть поваренную соль на один градус — это и есть наш корректный физический параметр, коэффициент «С», хорошо, достаточно полно и понятно описывающий одно из теплофизических свойств ХЛОРИДА НАТРИЯ при различных температурах. Обратите внимание на то, что теперь мы имеем дело с характеристикой описывающей физическое свойство вещества, но не пытающейся «дополнительно поставить нас в известность» о его количестве. Удобно? Нет слов. Совершенно другое дело. Кстати, теперь мы уже говорим не про общую тепловую емкость пищевой соли. Все изменилось. ЭТО УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ ХЛОРИДА НАТРИЯ, которую иногда называют по другому. Как? Просто МАССОВАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ ХЛОРИДА NaCl (НАТРИЯ). Удельная (уд.) и массовая (м.) — в данном случае: синонимы, они и означают здесь нужный нам коэффициент «С».

Таблица 1. Коэффициент: удельная теплоемкость ХЛОРИДА НАТРИЯ (уд.). Массовая тепловая емкость поваренной соли (кухонной). Справочные данные для пищевой соли.

Источник: http://kovka-dveri.com/metal_stroitelstvo0084qq1385.HTML

Удельная теплоемкость водных растворов — Химия

Как вычислить удельную теплоемкость хлористого натрия...

Приветствую Вас, Гость · RSS15.05.2019, 15:30

Теплоемкость — это количество теплоты, поглощаемой телом при нагревании на 1 градус.

Теплоемкость тела обозначается заглавной латинской буквой С.

От чего зависит теплоемкость тела? Прежде всего, от его массы. Ясно, что для нагрева, напри­мер, 1 килограмма воды потребуется больше тепла, чем для нагрева 200 граммов.

А от рода вещества? Проделаем опыт. Возьмем два одинаковых сосуда и, налив в один из них воду массой 400 г, а в другой — растительное масло массой 400 г, начнем их нагревать с помощью одинаковых горелок.

Наблюдая за показаниями термометров, мы увидим, что масло нагревается быстрее. Чтобы нагреть воду и масло до одной и той же температуры, воду следует нагревать доль­ше.

Но чем дольше мы нагреваем воду, тем большее количество теплоты она получает от горелки.

Таким образом, для нагревания одной и той же массы разных веществ до одинаковой темпе­ратуры требуется разное количество теплоты. Количество теплоты, необходимое для нагревания тела и, следовательно, его теплоемкость зависят от рода вещества, из которого состоит это тело.

Так, например, чтобы увеличить на 1 °С температуру воды массой 1 кг, требуется количество теплоты, равное 4200 Дж, а для нагревания на 1 °С такой же массы подсолнечного масла необхо­димо количество теплоты, равное 1700 Дж.

Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты требуется для нагревания 1 кг вещества на 1 °С, называется удельной теплоемкостью этого вещества.

У каждого вещества своя удельная теплоемкость, которая обозначается латинской буквой с и измеряется в джоулях на килограмм-градус (Дж/(кг·K)).

Удельная теплоемкость одного и того же вещества в разных агрегатных состояниях (твердом, жидком и газообразном) различна. Например, удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·K), а удельная теплоемкость льда Дж/(кг·K); алюминий в твердом состоянии имеет удельную теплоемкость, равную 920 Дж/(кг·K), а в жидком — Дж/(кг·K).

Заметим, что вода имеет очень большую удельную теплоемкость. Поэтому вода в морях и океанах, нагреваясь летом, поглощает из воздуха большое количество тепла. Благодаря этому в тех местах, которые расположены вблизи больших водоемов, лето не бывает таким жарким, как в местах, удаленных от воды.

Удельная теплоемкость  твердых веществ

В таблице приведены средние значения удельной теплоемкости веществ в интервале температур от 0 до 10°С(если не указана другая температура)

ВеществоУдельная теплоемкость, кДж/(кг·K)
Азот твердый(при t=-250°С)0,46
Бетон(при t=20°С)0,88
Бумага(при t=20°С)1,50
Воздух твердый(при t=-193°С)2,0
Графит0,75
Дерево дуб2,40
Дерево сосна, ель2,70
Каменная соль0,92
Камень0,84
Кирпич(при t=0°С)0,88

при нормальном атмосферном давлении

ВеществоТемпература ,°CУдельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Бензин (Б-70)202,05
Вода1-1004,19
Глицерин0-1002,43
Керосин0-1002,09
Масло машинное0-1001,67
Масло подсолнечное201,76
Мед202,43
Молоко203,94
Нефть0-1001,67-2,09
Ртуть0-3000,138
Спирт202,47
Эфир183,34
Вещество Температура ,°C Удельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Алюминий0-2000,92
Вольфрам0-16000,15
Железо0-1000,46
Железо0-5000,54
Золото0-5000,13
Иридий0-10000,15
Магний0-5001,10
Медь0-5000,40
Никель0-3000,50
Олово0-2000,23
Платина0-5000,14
Свинец0-3000,14
Серебро0-5000,25
Сталь50-3000,50
Цинк0-3000,40
Чугун0-2000,54
ВеществоТемпература ,°CУдельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Азот-200,42,01
Алюминий660-10001,09
Водород-257,47,41
Воздух-193,01,97
Гелий-269,04,19
Золото1065-13000,14
Кислород-200,31,63
Натрий1001,34
Олово2500,25
Свинец3270,16
Серебро960-13000,29

при нормальном атмосферном давлении

Вещество Температура ,°C Удельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Азот0-2001,0
Водород0-20014,2
Водяной пар100-5002,0
Воздух0-4001,0
Гелий0-6005,2
Кислород20-4400,92
Оксид углерода(II)26-2001,0
Оксид углерода(IV)0-6001,0
Пары спирта40-1001,2
Хлор13-2000,50

Вернуться

Молярные массы некоторых элементов и веществ

Химическая формулаМ, г/моль(кг/кмоль)Химическая формулаМ, г/моль(кг/кмоль)Химическая формулаМ, г/моль(кг/кмоль)
Н2CNOFNaMgAlSiPSClKCaVCr21214161823242728313235,539405152FeMnCuH2OР2О5С2Н5ОНСН3ОНKClNaClНNО3H2SO4Na2SО4NaNО3Na4Fe(CN)6К2SО4КMnO456556418142463284,558,5639814285304174158CuSO4CuSO4  5Н2ОСа(ОН)2Н3РО4Na4P2O7Са3(РО4)2SiCl4Fe2О3FeSO4FeSO4 7Н2ОFeS21602507498266310170160152278120

Таблица2

Удельная теплоемкость с [кДж/(кг  к)] газов и паров

ВеществоТемпература, С
0100400800
12345
Азот1,0381,0431,0931,187
Азота оксид0,950,9781,0551,135
Аммиак2,052,2072,7383,4
Ацетилен1,6331,88092,3172,655
Ацетон1,2561,5372,236
Водород14,19414,44514,57115,115
Водяной пар1,8591,8932,0642,345
Воздух1,0051,011,0681,156
Кислород0,9170,9341,0261,101
Метан2,1652,4493,5304,648
Серы диоксид0,6070,6620,7830,850
Углерода диоксид0,8160,9131,1101,228

Окончаниетабл. 2

12345
Углерода оксид1,0381,0471,1051,193
Хлор0,8580,9881,0381,063
Хлороводород0,80000,8000,8210,879
Этанол1,3401,6872,613

Таблица3

Удельная теплоемкость с [кДж/(кг  к)] жидкостей и водных растворов

ВеществоТемпература, С
2060100
Азотная кислота (50%-ная)2,8472,9733,098
Аммиачная вода (25%-ная)4,3134,4384,606
Ацетон2,1772,3032,445
Вода4,1834,1864,229
Гидроксид натрия50%-ный30%-ный10%-ный3,2373,5173,7683,2113,6223,8443,1953,6393,869
Метанол (100%-ный)2,5672,7632,964
Олеум (20%-ный)1,4241,5411,658
Серная кислота98%-ная75%-ная60%-ная1,4571,9392,2821,572,0732,4491,6832,2072,617
Соляная кислота2,472,8053,182
Уксусная кислота100%-ная50%-ная1,9943,0982,2073,1822,4243,308
Этанол100%-ный40%-ный2,4833,5172,9643,6853,5133,936

Таблица 4

Основные термодинамические константы некоторых неорганических веществ в стандартных условиях

ВеществоН298,кДж/мольG298,кДж/мольS298,Дж/(моль  К)
С005,75
СО (г)110,5137,27197
СО2 (г)393,51394,38213,6
С2Н2 (г)226,75209,2200,8
С2Н4 (г)52,2868,12219,4
СН4 (г)74,8550,79186,19
С2Н6 (г)84,6732,80229,5
СН3ОН (ж)238,7166,31126,7
С2Н5ОН (ж)227,6174,77160,7
СН3СООН (ж)484,9392,46159,8
СuS (т)48,548,9566,5
Fe (т)0027,15
FeO (т)263,68244,3558,79
FeCl2 (т)341,0302,08119,66
Fe2O3 (т)821,32740,9989,96
FeS2 (т)177,2
Н2 (г)00130,6
Н2О (г)241,84228,8188,74
Н2О (ж)285,84237,569,96
N2 (г)00191,5
N2O (г)81,55103,6220,0
NO2 (г)33,8951,84240,45
N2O4 (г)9,3798,28304,3
NH3 (г)46,1916,64192,5
HNO3 (ж)173,079,91156,16
NH4OH (ж)366,69263,8179,9
O200205,03
P (т) (красн.)18,4113,8122,8
H3PO4 (ж)1271,941147,25200,83
S (т) (ромб.)0031,88
SO2 (г)296,9300,37348,1
SO3 (г)395,2370,37256,23
H2S (г)20,1533,02205,64
H2SO4 (ж)811,3742,0156,9
SiO2 (т)859,3803,7542,00

Окончаниетабл. 4

ВеществоН298,кДж/мольG298,кДж/мольS298,Дж/(моль  К)
TiO2 (рутил)943,49881,850,32
MgO (т)601,70569,4426,94
CaO (т)535,09605,5539,75
Са3(РО4)2 (т)4122,32240,768
Al2O3 (-корунд)1675,71582,450,91
HCl (г)92,30795,286186,799
KCl (т)436,68408,7882,55
KBr (т)392,17378,7895,86
MgCl2 (т)641,62592,1289,63
Mg(OH)2 (т)924,7833,963,2
Na2CO3 (т)1130,371048,09138,78
K2CO3 (т)1150,21064,4155,52
СаСО3 (т) (кальцит)1205,8592,796
MgCO3 (т)1112,941029,3565,7
MgSO4 (т)1261,771147,5091,38
CuSO4 (т)769,12105,754
K2SO4 (т) 1432,07175,56

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Теплофизические свойства и температура замерзания водных растворов NaCl и CaCl2

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого кальция CaCl2 в зависимости от температуры и концентрации соли: удельная теплоемкость раствора, теплопроводность, вязкость водных растворов, их температуропроводность и число Прандтля. Концентрация соли CaCl2 в растворе от 9,4 до 29,9 %. Температура, при которой приведены свойства определяется содержанием соли в растворе и находится в диапазоне от -55 до 20°С.

Водный раствор хлорида кальция CaCl2 может не замерзать до температуры минус 55°С. Для достижения этого эффекта концентрация соли в растворе должна быть 29,9%, а его плотность составит величину 1286 кг/м3.

При увеличении концентрации соли в растворе увеличивается не только его плотность, но и такие теплофизические свойства, как динамическая и кинематическая вязкость водных растворов, а также число Прандтля.

Например, динамическая вязкость раствора CaCl2 с концентрацией соли 9,4 % при температуре 20°С равна 0,001236 Па·с, а при увеличении концентрации хлорида кальция в растворе до 30%  его динамическая вязкость увеличивается до значения 0,003511 Па·с.

Следует отметить, что на вязкость водных растворов этой соли наиболее сильное влияние оказывает температура. При охлаждении раствора хлорида кальция с 20 до -55°С его динамическая вязкость может увеличиться в 18 раз, а кинематическая — в 25 раз.

Даны следующие теплофизические свойства раствора CaCl2:

  • плотность раствора, кг/м3;
  • температура замерзания °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость водных растворов, Па·с;
  • кинематическая вязкость раствора, м2/с;
  • коэффициент температуропроводности, м2/с;
  • число Прандтля.

Удельная теплоемкость воды, газов, паров и различных веществ (Таблица)

Как вычислить удельную теплоемкость хлористого натрия...

Удельная теплоёмкость (с) — это физическая величина, равная численно количеству теплоты, которое необходимо передать единице массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу.

В системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость обозначается в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К).

Удельная теплоемкость расчитывается по следующей формуле:

где  Q — количество теплоты, полученное веществом при нагревании,

m — масса нагреваемого или охлаждаемого вещества,

ΔT — разность конечной и начальной температур вещества.

Удельная теплоемкость воды

Международный Комитет Мер и Весов принял в 1950 г. предложенные В. Дж. де Хаасом значения: cv = (15° С) = 4,1855дж/г · град С (соответствует значению, данному Бэрджем в 1941 г.); отсюда для ср(t °C) получается следующая формула:

Эта формула была дана Осборном, Стимсоном и Гиннингсом.

Во всех последующих таблицах значения с даны в единицах дж/г · град · С

Температура, °С

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

4,2174

4,2138

4,2104

4,2074

4,2045

4,2019

4,1996

4,1974

4,1954

4,1936

10

4,1919

4,1904

4,1890

4,1877

4,1866

4,1855

4,1846

4,1837

4,1829

4,1822

20

4,1816

4,1810

4,1805

4,1801

4,1797

4,1793

4,1790

4,1787

4,1785

4,1783

30

4,1782

4,1781

4,1780

4,1780

4,1779

4,1779

4,1780

4,1780

4,1781

4,1782

40

4,1783

4,1784

4,1786

4,1788

4,1789

4,1792

4,1794

4,1796

4,1799

4,1801

50

4,1804

4,1807

4,1811

4,1814

4,1817

4,1821

4,1825

4,1829

4,1833

4,1837

60

4,1841

4,1846

4,1850

4,1855

4,1860

4,1865

4,1871

4,1876

4,1882

4,1887

70

4,1893

4,1899

4,1905

4,1912

4,1918

4,1925

4,1932

4,1939

4,1946

4,1954

80

4,1961

4,1969

4,1977

4,1985

4,1994

4,2002

4,2011

4,2020

4,2029

4,2039

90

4,2048

4,2058

4,2068

4,2078

4,2089

4,2100

4,2111

4,2122

4,2133

4,2145

Удельная теплоемкость тяжелой воды

Даны значения по отношению к обычной воде (ср — 1,000 при 20° С).

Температура, °С

10

20

30

40

50

Удельная теплоемкость

1,0097

1,0063 |

1,0044

1,0037

1.0041

Удельная теплоемкость ртути

Ртуть имеет минимум удельной теплоемкости при 140° С.

Температура, °С

0

20

40

60

80

100

200

Удельная теплоемкость ртути

0,1402

0,1394

0,1385

0,1377

0,1373

(0,137)

(0,134)

Удельная теплоемкость газов и паров (таблица)

Значения при постоянном давлении относятся обычно к атмосферному давлению.

Газ

Температура

Удельная теплоемкость

При постоянном объеме (сp)

Азот 1)

0

0,732

Аргон

0—2 000

0,3122

Водород 2)

ок. 50

10,05

Воздух 3)

0

0,718

Окись углерода СО

1000

0,950

Окись углерода СО

1800

1,002

Пары воды

100

1,463

Углекислый газ 4)

ок. 55

0,691

При постоянном давление (cv)

Азота закись N3O

26—103

0,892

Азота окись NO

13—171

0,971

Азота перекись NO2

27—67

0,680

Аргон

15

0,523

Воздух (сухой)

20

1,006

Воздух (сухой)

100

1,011

Воздух (сухой)

500

1,092

Воздух (сухой)

1000

1,192

Воздух (сухой)

—100

1,008

Воздух (сухой) (100 атм)

—80

1,902

Сероуглерод CS2

86—190

0,670

Скипидар C10H1

179—249

2,118

Спирт метиловый СН2O

101—223

1,917

Хлороформ СНСl3

27—118

0,603

Эфир этиловый (C2H5)2O

25—111

1,791

1) Для N сv = 0,732 + 0,00067t, t обозначает темпера­туру.

2) Для Н cv уменьшается с увеличением плотности и понижением температуры.

3) Для воздуха cv = 0,7184 + 0,1167р, где р обозначает плотность (г/мл).

4) Для СО2, cv= 0,691 + 0,889Р + 1,42р2.

Удельные теплоемкости различных веществ — жидкости, сплавы (таблица)

В большинстве случаев значения удельных теплоемкостей, данные в таблице, следует рассматривать как средние приближенные величины.

Вещество

Температура, C

Удельная теплоемкость

Различные вещества

Асбест

20—100

0,84

Базальт

20—200

0,84—1,00

Гранит

20—100

0,80—0,84

Кварц SiO2

0

0,73

Кварц SiO2

350

1,17

Кремнезем (плавленый)

15—200

0,84

Кремнезем (плавленый)

15—800

1,04

Лед

—250

0,15

Лед

—160

1,0

Лед

—21—1

2,0—2,1

Мрамор белый

18

0,88—0,92

Парафин

0—20

2,9

Песок

20—100

0,80

Плавиковый шпат СаF2

30

0,88

Резина

15—100

1,13—2,1

Стекло иенское 16'''

18

0,80

Стекло иенское 59'''

18

0,80

Стекло крон

10—50

0,67

Стекло пирекс

26

0,78

Стекло флинт

10—50

0,50

Фарфор

15—1000

1,07

Фарфор

15—200

0,75

Эбонит

20—100

1,38

КСl

—250

0,0653

КСl

—187

0,490

КСl

277

0,741

NaCl

—248

0,0414

NaCl

—38

0,825

NaCl

+ 10

0,88

Сплавы 

Латунь желтая

0

0,368

Латунь красная (томпак)

0

0,377

Константан (эврика)

18

0,410

Мягкий припой 1)

0,176

Нейзильбер

0—100

0,398

Жидкости

Анилин

15

2,15

Бензол

10

1,42

Бензол

40

1,77

Вода морская

17

3,93

Глицерин

18—50

2,43

Масло касторовое

20

2,13

Масло льняное

20

1,84

Масло парафиновое

20—60

2,13— 2,26

Масло прованское

7

1,97

Масло сурепное

20

2,04

Рапа

—20

2,89

Рапа

0

2,97

Рапа

15

3,01

Скипидар

18

1,76

Спермацет

20

2,06

Спирт амиловый

18

2,30

Спирт метиловый

12

2,52

Спирт этиловый

0

2,29

Спирт этиловый

40

2,71

Толуол

18

1,67

Эфир этиловый

18

2,34

1) Sn 54%, Pb 46%; удельная теплоемкость = 0,1766 + 0,000159t;

Отношение удельных теплоемкостей Cp и Cv для газов и паров

γ — отношение удельной теплоемкости при постоянном давлении к удельной теплоемкости при постоянном объеме.

Для непосредственного определения γ обычно применяется метод, основанный на адиабатическом расширении газа; для этого можно, например, определять скорость звука в газах. Зная давление или температуру непосредственно после адиабатического расши­рения (метод Клемана и Дезорма и метод Луммера и Прингсхейма), y можно найти из уравнений:

или

Газ

Температура, C

γ

Одноатомные газы 

Аргон

0

1,667

Гелий

0

1,63

Криптон

19

1,689

Ксенон

19

1,666

Неон

19

1,642

Пары ртути

310

1,666

Двухатомные газы

Азот

20

1,401

Азота окись

1,394

Водород

4—17

1,407/8

Кислород

5—14

1,400

Окись углерода

1800

1,297

Воздух (сухой)

—79,3

1,405

Воздух (сухой)

0—17

1,401/2

Воздух (сухой)

500

1,357

Воздух (сухой)

900

1,32

Воздух (сухой)  (200 атм)

0

—79,3

1,828

2,333

Трехатомные газы

Азота закись N2O

1,324

Азота перекись N2O4

20

1,172

Азота перекись NO2

150

1,31

Аммиак NH3

1,336

Озон

1,29 1)

Пары воды

100

1,334

Сернистый газ

16—34

1,26

Сернистый газ

500

1,2

Сероводород H2S

1,340

Сероуглерод CS2

1,239

Углекислый газ

4—11

1,300

Углекислый газ

300

1,22

Углекислый газ

500

1,20

Многоатомные газы

Ацетилен С2Н2

1,26

Бензол

20

1,40

Бензол

99,7

1,105

Метан СН4

1,313-

Метил бромистый

1,274

Метил йодистый

1,286

Метил хлористый

19—30

1,279

Пропан С3Н8

1,130

Спирт метиловый

99,7

1,256

Спирт этиловый

53

1,133

Спирт этиловый

99,8

1,134

Уксусная кислота

136,5

1,147

Хлороформ СНСl3

24—42

99,8

1,110

1,150

Четыреххлористый углерод СС1

1,130

Этан С2Н6

1,22

Этил бромистый

1,188

Этил хлористый

22,7

1,187

Этилен С2Н4

1,264

Эфир этиловый

12—20

1,024

Эфир этиловый

99,7

1,112

1) Экстраполировано

_______________

Источник информации: КРАТКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК/ Том 1, — М.: 1960.

Источник: https://infotables.ru/fizika/353-udelnaya-teploemkost-tablitsa

Biz-books
Добавить комментарий