LABOLATORIUM FIZYKOCHEMI SPALANIA I WYBUCHÓW
KOMPANIA II	PLUTON II
Ćwiczenie: 5 Temat: Oznaczanie ciepła spalania w bombie kalorymetrycznej	Imię i nazwisko: Tomasz Cuch Radosław Błażejewski
data 04-03-1998	podpis:

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest oznaczenie ciepła spalania w bombie kalorymetrycznej oraz zapoznanie się z aparaturą do tego służącą.

Wykonanie ćwiczenia

Pomiar ciepła spalania w bombie kalorymetrycznej polega na obliczaniu różnicy temperatury wody przed i po spaleniu badanej substancji w bombie kalorymetrycznej. W obliczeniach wykorzystuje się bilans cieplny reakcji spalania. Równanie bilansu sporządza się zgodnie z zasadą zachowania ilości ciepła: ciepło dostarczone do układu jest równe ciepłu oddanemu.

Przed wykonaniem próby należy przygotować rozdrobnioną próbkę poliamidu oraz ją zważyć. Tygiel z próbką umieszczamy w uchwycie na elektrodzie głowicy bomby oraz przygotowujemy odcinek drutu zapłonowego o długości około dziesięciu centymetrów który zwijamy w trzy - zwojową spiralę i ważymy. Umieszczamy drut w tyglu, tak aby nie dotykał do jego ścianek i zanurzamy go w próbce, a jego końce podłączamy do elektrod. Montujemy bombę kalorymetryczną i przepłukujemy ją tlenem. Po umieszczeniu próbki w bombie włączamy prąd, który powoduje zapalenie próbki. W wyniku spalania próbki następuje ogrzanie wody znajdującej się w kalorymetrze, której temperaturę odczytujemy. Dzięki otrzymanym wynikom możemy wyznaczyć ciepło spalania badanej przez nas substancji.

Tabela pomiarów:

czas [min]	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
temp. [*C]	16,24	16,32	16,32	16,32	16,96	1757	17,81	17,95	18,03	18,07	18,10	18,12	18,14	18,14	18,15	18,17	18,17	18,17

Wyznaczenie ciepła spalania poliamidu:

masa drutu - m_d = 0,0057 g

masa materiału - m_m = 0,4102 g

objętość wody - V = 2600 ml

stała kalorymetru - K = 12,1 kJ/K

ciepło spalania poliamidu:

Wnioski:

W równaniu użyliśmy stałej K obliczonej przez kolegów, która nie uwzględnia ciepła wytworzonego podczas spalenia drutu zapłonowego. W naszych obliczeniach także wartość ta nie została uwzględniona ze względu na znikomy wpływ na wynik. Pominęliśmy także ciepło tworzenia produktów powstających podczas spalania kwasu azotowego i siarkowego oraz poprawkę na promieniowanie.

Nie znając rodzaju poliamidu nie możemy porównać naszego wyniku z danymi tabelarycznymi. Wyznaczone ciepło spalania jest jednak raczej duże i zbliża się do wartości opałowej węgla kamiennego.

Wartość ciepła spalania, czy też wartość opałowa materiałów palnych jest używana w obliczeniach technicznych do oceny wartości paliw pod względem wydajności cieplnej. W przepisach PSP znajomość tych wartości jest konieczna do określenia ilości wydzielającego się podczas pożaru ciepła, co wpływa na obliczenie np. temperatury spalania, ciśnienia powstałego podczas wybuchu, szybkości rozprzestrzeniania się płomieni. Ciepło spalania, czy też wartość opałowa materiałów palnych, niezbędna jest do określenia obciążenia ogniowego i gęstości obciążenia ogniowego.

---