Laboratorium Termodynamiki

Laboratorium Termodynamiki posiada własną instalację do regenerowania odczynników na drodze destylacji prostej oraz ekstrakcyjnej, ma opracowany własny projekt minimalizacji odpadów i jest przyjazne dla środowiska.

W laboratorium znajduje się 15 stanowisk doświadczalnych. Studenci studiów dziennych odrabiają 12 ćwiczeń.

Ćwiczenie 1

Wyznaczanie wykładnika izoentropy dla powietrza

Wykorzystuje się instalację własnej konstrukcji wyposażoną w manometr, termometr i  mieszek do wytwarzania nadciśnienia oraz barometr typu BO-1 do pomiaru ciśnienia atmosferycznego. Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wykładnika izoentropy dla powietrza, jak również poznanie na drodze teoretycznej i eksperymentalnej przemian termodynamicznych.

Ćwiczenie 2

Wyznaczanie prężności pary nasyconej cieczy organicznej

Instalacja zmontowana jest z typowych elementów szklanych (kolba dwuszyjna, chłodnica zwrotna, manostat, kolba bezpieczeństwa), wyposażona w czaszę elektryczną, autotransformator, termometr, manometr i pompkę do wytwarzania próżni oraz barometr typu BO-1. Celem ćwiczenia jest wyznaczenie na drodze doświadczalnej zależności prężności pary nasyconej cieczy organicznej od temperatury i porównanie wyznaczonych wartości z danymi literaturowymi.

Ćwiczenie 3

Wyznaczanie kinematycznego współczynnika dyfuzji w cieczach metodą przeponową

Wykorzystuje się dyfuzometr przeponowy własnej konstrukcji, wyposażony w układ mieszadeł śrubowych z napędem, umieszczony w termostatowanej komorze. Stężenie roztworów oznacza się metodą miareczkowania potencjometrycznego wykorzystując pehametr typu N-517 albo metoda miareczkowania objętościowego miareczkując kwas zasadą wobec wskaźnika alkacymetrycznego. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z doświadczalnymi metodami wyznaczania współczynnika dyfuzji w cieczach i wyznaczenie współczynnika dyfuzji dla wybranego układu.

Ćwiczenie 4

Współczynnik przewodzenia ciepła

Zasadniczy element aparatury stanowi układ trzech izolowanych naczyń połączonych ze sobą za pomocą odpowiednich pierścieni dystansowych z materiału izolacyjnego. Do pomiaru temperatury służą czujniki TP-01a z miernikami EMT-02. Celem ćwiczenia jest pomiar współczynnika przewodzenia ciepła cieczy i porównanie uzyskanej wartości z wynikami obliczeń w oparciu o jedno z równań zalecanych w literaturze.

Ćwiczenie 5

Wyznaczanie równowagi ciecz-para roztworów dwuskładnikowych

Do badań służy zmodyfikowany aparat Ellisa-Twaitesa. Składy próbek oznacza się na podstawie ich współczynników załamania światła mierzonych termostatowanym refraktometrem Abbego. Celem ćwiczenia jest poznanie jednej z wielu metod wyznaczania równowagi układów dwuskładnikowych.

Ćwiczenie 6

Równowaga ciecz-para układu trójskładnikowego

Doświadczenie przeprowadza się w aparacie Ellisa Twaitesa. Składy cieczy oznacza się chromatograficznie. Celem cieczy jest określenie równowagowego składu cieczy i pary mieszaniny trójskładnikowej pod ciśnieniem atmosferycznym oraz porównanie uzyskanych wyników ze składem obliczonym na drodze teoretycznej, jak również podanym w literaturze.

Ćwiczenie 7

Wpływ dodatku trzeciego składnika na równowagę ciecz-para roztworów dwuskładnikowych

Do badań służy zmodyfikowany aparat Ellisa-Twaitesa. Skład próbek określa się na podstawie pomiaru gęstości (piknometrem) oraz współczynnika załamania światła (refraktometrem Abbego). Celem ćwiczenia jest zbadanie wpływu obecności substancji trzeciej na lotność względną układu kluczowego.

Ćwiczenie 8

Rozpuszczalność gazu w cieczy

Do badań służy instalacja szklana własnego pomysłu, wyposażona w manometr, do której podawany jest gaz techniczny (CO₂) z butli gazowej. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą pomiaru rozpuszczalności gazu w cieczy oraz doświadczalne wyznaczenie współczynnika absorpcji Bunsena dla wody i wodnych roztworów.

Ćwiczenie 9

Rozpuszczalność cieczy w cieczy

Aparatura do pomiaru rozpuszczalności to własnej konstrukcji szklany termostatowany mieszalnik z mieszadłem napędzanym silnikiem elektrycznym oraz komplet trzech biuret zamontowanych na statywie obrotowym, a także drobny sprzęt laboratoryjny. Celem ćwiczenia jest określenie stężeń składników w ciekłym układzie trójskładnikowym w warunkach granicznej rozpuszczalności.

Ćwiczenie 10

Równowaga fizykochemiczna w układach ciekłych dwufazowych

W skład zestawu aparatury wchodzi wstrząsarka typ 357, rozdzielacze, kolby miarowe i waga hydrostatyczna do pomiaru gęstości cieczy. Celem ćwiczenia jest określenie na drodze eksperymentalnej wartości stężeń składników w dwufazowym, ciekłym układzie trójskładnikowym w warunkach osiągniętego stanu równowagi fizykochemicznej.

Ćwiczenie 11

Kinetyka adsorpcji

Stanowisko doświadczalne jest wyposażone w ultratermostat, refraktometr termostatowany, kolbę pomiarową ze szlifem, umieszczoną w uchwycie. Celem ćwiczenia jest wykonanie pomiaru szybkości adsorpcji mieszaniny węglowodorów na żelu krzemionkowym i wyznaczenie efektywnego współczynnika dyfuzji.

Ćwiczenie 12

Kinetyka rozkładu alkoholu dwuacetonowego

Podstawowymi elementami aparatury doświadczalnej są dylatometry z kapilarą oraz stopery. Celem ćwiczenia jest określenie rzędowości i stałej szybkości reakcji katalizowanego rozkładu alkoholu dwuacetonowego.

Ćwiczenie 13

Równowaga krystalizacyjna

Aparatura doświadczalna składa się z mieszalnika z płaszczem termostatującym, mieszadła laboratoryjnego o regulowanej prędkości obrotów, ultratermostatu, refraktometru Abbe'go, biurety pomiarowej. Celem ćwiczenia jest sporządzenie wykresu fazowego równowagi krystalizacyjnej dla zadanego układu.

Ćwiczenie 14

Wyznaczanie lepkości par cieczy organicznych

Wykorzystuje się szklany aparat pomiarowy własnej konstrukcji z regulowanym ogrzewaniem. Celem ćwiczenia jest pomiar współczynnika lepkości par cieczy organicznych metodą przepływu pary przez kapilarę.

Ćwiczenie 15

Wyznaczanie równowagi suszarniczej metodą statyczną

Suszarka komorowa typu SUP-4, waga laboratoryjna, zestaw eksykatorów oraz naczyniek wagowych to zasadnicze elementy aparatury doświadczalnej. Ćwiczenie polega na wyznaczeniu doświadczalnych izotermicznych krzywych równowagowych sorpcji i desorpcji wilgoci dla określonego materiału i wyznaczeniu, charakterystycznych dla niego, stałych w równaniu BET.

---