Wstęp:

Ciepło krzepnięcia jest to ilość energii oddanej przy krzepnięciu przez jednostkę masy danej substancji. W układzie SI jednostką ciepła krzepnięcia jest J/kg.

Ciepło krzepnięcia jest liczbowo równe ciepłu topnienia dla tej samej substancji, ze względu na to, że są to procesy wzajemnie odwracalne.

Ilościowe pomiary ciepła wydzielanego lub pobieranego w przemianach fizykochemicznych dokonywane są za pomocą kalorymetrów. Najczęściej stosowane są kalorymetry diatermiczne (tzw. Termosy). Składają się one z napełnionego wodą naczynia posiadającego niedoskonałą izolacje cieplną (np. wewnątrz nich może być próżnia). Dodatkowo taki kalorymetr musi być zaopatrzony w termometr, uchwyt do mocowania ampułki oraz mieszadło. Urządzenie to charakteryzuje wielkość, zwana pojemnością cieplną. Jest to ilość ciepła, jaką trzeba dostarczyć, aby ogrzać kalorymetr o 1K.

Kalorymetry przeznaczone do pomiaru ciepła składają się z hermetycznie zamykanego naczynia, zwanego bombą kalorymetryczną. Natomiast bomba kalorymetryczna jest to kalorymetr oparty na podobnej idei jak kalorymetr wodno-lodowy, posiada on jednak specjalną konstrukcję umożliwiającą pomiar gwałtownie przebiegających procesów; takich jak eksplozje; w kalorymetrach tych inicjuje się eksplozję np: iskrą elektryczną; eksplozja ta ogrzewa powietrze znajdujące się pierwotnie w kalorymetrze; pomiar ciepła dokonuje się mierząc objętość i temperaturę wydostającego się z kalorymetru powietrza.

Moje ćwiczenie rozpoczyna się od wyznaczenia pojemności cieplnej kalorymetru. Pojemność cieplna jest wielkością ekstensywną, czyli zależy od wielkości kalorymetru, a w szczególności od ilości wody wypełniającej naczynie Dewara.

---