含蜡原油的热容—温度关系

用自行设计的量热计测定了大庆、胜利、任邱、濮阳诸油田的管道外输原油在0℃到70℃温度范围内的热容。四种原油的热容—温度曲线均可按三个温度区间回归成经验公式,可用于计算油温低于析蜡温度的热容值。根据热容—温度曲线、粘温曲线及管道停输温降曲线的对照,分析了原油的析蜡过程。     

配合物Zn(Val)SO4·H2O的低温热容和热力学研究

用精密自动绝热热量计测定了配合物Zn(Val)SO4·H2O在78～373K温区的摩尔热容,通过热容曲线的解析得到该配合物起始脱水温度为327.05K.将该温区的摩尔热容实验值用最小二乘法拟合得到摩尔热容(Cp,m)对温度(T)的多项式方程,并计算了它的各种热力学函数.此外,用惰性气氛下的TG DTG及DSC对该配合物的热分解过程进行了研究.     

金属热容量与温度关系的实验测定及理论研究

测量了铜、铁和铝在55~200℃范围内的热容量.基于爱因斯坦和德拜固体热容理论模型,利用Matlab软件对实验数据进行了模拟和处理,得到了3种金属的热容量与温度的关系曲线.结果发现,在实验误差允许范围内,实验结果与爱因斯坦理论和德拜理论都具有较好的一致性.     

TiB2热力学性质的第一性原理研究

利用第一性原理方法并结合准德拜模型计算了六方结构TiB2在高温高压下的热力学性质,包括常压下晶格常数、体弹模量B0、热容Cp和熵S随温度的变化以及不同压强下热容Cp、熵S、体膨胀系数α、德拜温度Θ和热容Cv与温度的关系.常压下计算的热容Cp和熵S随温度的变化与实验数据符合很好.     

聚琥珀酰亚胺的热力学性质研究

用XRY-1C氧弹式量热计测定了298.15 K下聚琥珀酰亚胺的标准摩尔燃烧焓,其值为-16 428.3 J/g,实验值同基于氧燃烧理论的计算值-16 193.8 J/g非常接近.为了测定实验仪器的可信度,将萘作为标准物进行检测验证,结果显示萘的标准摩尔燃烧焓的实验测定值与文献值之间的绝对误差为68.8 J/g,相对误差为0.17%.用DSC-60差示扫描量热仪测定了聚琥珀酰亚胺在308~363 K范围内的比定压热容,确定了比定压热容与温度之间的关联式,为聚琥珀酰亚胺的工业化生产、工艺开发及工程应用提供了热力学依据.     

置换反应热的测定实验改进

在置换反应热的测定实验中,针对量热计热容测定结果不准确,而导致反应热计算结果偏差较大的问题,提出了将烧杯和保温层分离,连续两次运用外推法修正实验温度的解决办法,并对容器热容测量和反应热测定中存在的问题进行了分析和讨论。使用Origin软件对实验数据进行处理,准确地表达了外推法的原理和意义,不仅加深了学生对实验原理的理解,还使学生初步了解计算机知识在化学实验中的应用方法,取得了良好的教学效果。     

形状和原子数对纳米晶粒铟热力学性质的影响

应用热力学和固体物理的理论,从微观角度得到纳米晶德拜温度的变化规律及热容与表面原子数、体内原子数、形状因子、温度等的关系.以铟纳米晶为例,研究了形状、原子数对纳米晶热容的影响.结果表明纳米晶德拜温度与原子相互作用和结构、原子数、形状有关.研究纳米晶热容时,表面效应和形状因子不能忽略.铟纳米晶的热容随温度升高而增大,其中表面热容受形状的影响较大,而体内热容与形状无关.在各种形状的纳米晶粒中,立方形纳米晶粒热容最大.表面热容和体内热容均随原子数增加而增大.     

恒温热重法测定离子液体蒸气压和汽化焓

饱和蒸气压和汽化焓是离子液体科学研究和实际应用的不可或缺知识。然而,离子液体饱和蒸气压极低,常规测定蒸气压的方法基本不再适用.热重分析法是最近几年开发的直接实验测定离子液体饱和蒸气压新方法,它具有样品用量少,测量时间短,精度较高的优点.简要叙述了热重分析法测定离子液体蒸气压和蒸发焓原理;简述了基于统计热力学计算离子液体气相和液相热容差的Verevkin方法,应用这个热容差数据可将实验测定的平均温度汽化焓ΔglHom(Tav)转换成参考温度298 K的值ΔglHom(298);同时,根据Hildebrand溶解度参数理论,提出了利用汽化焓数据预测计离子液体极性的新方法.     

基于简化可变参数热模型的锂电池内部温度估计

锂电池内部温度的准确估计是实现电池安全可靠热管理的关键,为准确估计锂电池内部温度,针对现有电池热模型中各热电参数的辨识误差对内部温度估计精度的影响,文中提出基于简化可变参数热模型的锂电池内部温度估计方法.通过对不同环境温度下锂电池内部热容与外部热阻进行辨识,建立可变内部热容与外部热阻估计模型,同时对模型机理进行分析,详细描述了外部环境对于内部热容和外部热阻的影响,并通过实验验证了模型的可靠性;最后结合扩展卡尔曼滤波(EKF)算法,实现对内部温度的估计.不同温度梯度下的恒流放电实验与仿真结果证明,所建模型适用于不同环境温度下的锂电池热模型,提高了内部温度估计精度.     

纳米颗粒低温摩尔热容特性

为研究纳米颗粒低温热容特性,用扫描电子显微镜测定纳米颗粒试样粒径;在108—385 K,用精密低温绝热量热计测定纳米颗粒试验的摩尔热容,拟合出摩尔热容与热力学温度的函数关系式.实验数据与其对应的其他粒径纳米颗粒的热容文献数据和粗晶热容数据比较结果表明,纳米颗粒的摩尔热容基本随纳米颗粒尺寸的减小而递增.     

高压下ε-Fe的磁性，热力学性质及熔化曲线

在密度泛函（DFT）理论的框架内, 我们利用平面波赝势及准谐德拜模型研究了六角结构铁的磁性,热力学性质和融化曲线. 磁性对六角结构铁的影响较大,影响的压力范围从0 GPa到72.9 GPa. 利用准谐德拜模型, 很好的得到了热胀系数, 体模量随压力和温度的关系. 计算得到的晶格热容, 熵与德拜温度的数据与实验值符合较好。利用Lindemann熔化定律,得到了六角铁在地核压力范围内的熔化曲线. 在地核压力（约330GPa）下,铁的熔化温度为6160 K.     

高压下ε-Fe的磁性和热力学性质

在密度泛函（DFT）理论的框架内,我们利用平面波赝势及准谐德拜模型研究了六角结构铁的磁性,热力学性质和融化曲线.磁性对六角结构铁的影响较大,影响的压力范围从0 GPa到72.9 GPa.利用准谐德拜模型,很好的得到了热胀系数,体模量随压力和温度的关系.计算得到的晶格热容, 熵与德拜温度的数据与实验值符合较好.利用Lindemann熔化定律,得到了六角铁在地核压力范围内的熔化曲线.在地核压力（约330 GPa）下,铁的熔化温度为6160 K.     

水溶液中蛋白质的热力学性质

采用偶极子溶剂模型,应用平均场理论研究了水溶液中蛋白质系统的热力学性质.计算了系统的配分函数,得到了水分子的平均偶极矩、系统自由能、熵和热容量的解析表达式,讨论了它们随温度的变化规律.研究发现,平均偶极矩随温度的升高线性减小;蛋白质的熵随温度的升高逐渐增大;相同温度时,恒定电场下的热容值要大于恒定偶极矩下的热容值,恒定电场热容和恒定偶极矩热容随温度的变化规律也不相同,恒定电场热容在变性点具有极大值.     

重铬酸钾晶体低温热容的研究

用精密自动绝热量热计测定了重铬酸钾晶体在 10 0～ 390K温区内的摩尔热容 .结果表明在所研究的温度区间内重铬酸钾无相变发生 ,但其热容在不同的温度范围表现出不同的变化趋势 .在 10 0K≤T≤2 75K和 2 75K≤T≤ 390K区间内 ,其热容随温度的升高明显增大 ,在 2 75K≤T≤ 35 0K区间 ,其热容约为定值 .将重铬酸钾实验摩尔热容Cp ,m/JK-1mol-1对温度T/K拟合 ,其结果为 :10 0K≤T≤ 2 75 .5 6 4K ,Cp ,m=0 .0 0 4 9T2 - 1.0 0 77T +12 3.13;2 75 .5 6 4K≤T≤ 35 1.76 6K ,Cp ,m=2 0 9.17± 2 .32 ;35 1.76 6K≤T≤ 390K ,Cp ,m=0 .0 2 6 6T2 - 18.92 7T +35 70 .1.根据实验摩尔热容与温度的函数关系 ,计算了以 2 98.15K为标准的重铬酸钾的热力学函数的变化值     

DSC法测定2,3,6–三甲基苯酚的纯度及其热力学性质

利用差示扫描量热仪(DSC)测定经过熔融结晶法得到的2,3,6–三甲基苯酚(TMP)的纯度,熔点和熔融焓(结晶焓).其熔点几乎不受升温速率影响,平均值为335.35,K,不确定度为±(0.1～0.3),K,与文献值基本吻合,相对偏差在1.27%,～2.81%.TMP的熔融焓(结晶焓)平均值为167.8,J/g,相对平均偏差为2.77%.通过DSC测定该纯度的TMP在278.15～313.15,K(固相)和358.15～398.15,K(液相)范围内的比定压热容.固相TMP的比定压热容随温度升高而升高,液相TMP的比定压热容随温度升高而降低.将比定压热容与温度进行线性关联,R2值均大于0.99.本文的相关数据可为TMP熔融结晶工艺开发的热量衡算提供理论依据.     

低温真空绝热量热计的建立和UO_2SO_4及UO_2(NO_3)_2·3H_2O在60K-300K间热容的测定及热力学性质的计算

一、引言物质热容的测定,是量热学的主要任务之一,它在理论研究和实际应用上都占有很重要的地位。例如,在化学热力学上计算化学反应热随温度的变化,准确求平衡常数同温度的关系,以及根据热力学第三定律计算熵,均需要准确可靠的热容数据。此外,热容的测定在研究物质结构和确定物质的相变点,以及对物质纯度的测定等方面都起着重要的作用。     

金属铝高压下热力学性质的第一原理研究

采用第一原理框架下的赝势平面波方法,计算研究了立方Al晶体的点阵常数、体积和能带.计算结果与实验值及前人的理论结果一致.采用准谐波近似模型研究了Al的热容、热膨胀系数和德拜特征温度等热力学性质.结果表明:Al的价带以孤立带和近自由电子带两种形式存在,表现出典型的金属特征.热容随着温度的升高快速增大,逐渐达到最大值24.68 J·mol-1·K-1.     

乙醇汽油体系热力学性质的研究

用低温绝热量热计测量了国产93#无铅汽油和乙醇混合体系(10wt％乙醇 90wt汽油)在78～320K温区的热容．用最小二乘法拟合了热容与温度的函数关系．由热容随温度的变化曲线可知,混合体系在93.17K发生玻璃化转变;在150．86K发生固-液相变,分别计算了相变过程中的焓变和熵变．计算了以298．15K为基准的该混合体系的热力学函数。     

1维简单晶格振动热容的研究

研究了1维简单晶格振动热容,得到了热容的表达式,并讨论了高温、低温情况,得到了在低温极限情况下,1维简单晶格振动热容与温度成正比的研究结果.     

纳米铝的低温热容及其热力学性质

用扫描电子显微镜测定了纳米铝试样的粒径,结果表明Al试样平均粒径为18nm,在温度108～385K,用精密低温绝热量热计测定了Al的等压摩尔热容,拟合出其等压摩尔热容与热力学温度的函数关系式．根据热容与热力学温度的函数关系,计算了以298．15K为基准的纳米Al热力学函数,并与粗晶Al热容进行比较,从能量角度分析了不同粒径Al热容差别产生的原因。