ГОСТ 33108—2014
Все условия градуировочных испытаний, касающиеся давления кислорода, количества добавля
емой в бомбу воды, стандартной температуры, продолжительности начального, главного, и конечного
периодов, и т. д.. должны соблюдаться при последующих сжиганиях навесок топлива.
Если энергетический эквивалент калориметра »: не является постоянной величиной в требуемом
диапазоне рабочих условий и его необходимо выразить как функцию (fj -
/\)
(9.3), число градуировоч ных
испытаний увеличивают до восьми или более. Массу навесок бензойной кислоты для отдельных
испытаний подбирают так. чтобы получить разные значения подъема температуры, распределенные по
всему рабочему диапазону этой величины, проводя при этом несколько измерений температуры вблизи
конечных точек. Затем строят график зависимости г.от Ц - /;) и определяют наклон полученной кривой.
9.6 Расчет энергетического эквивалента калориметра
9.6.1 Для калориметров с постоянной массой воды
Для систем, в которых во всех испытаниях количество воды в калориметрическом сосуде одина
ковое, энергетический эквивалент г. рассчитывают по формуле
_P l.V ba * Qluso + Qqn + Оч
в
где
тЬа
— масса навески бензойной кислоты, г,
Q, уЬа — высшая теплота сгорания эталонной бензойной кислоты при постоянном объеме, указанная
в сертификате, Дж/г:
Qfuse — количество теплоты, выделившейся при сгорании запала из хлопчатобумажной нити, Дж.
Oign — количество теплоты, выделившейся при сгорании проволоки зажигания. Дж;
Q
n
— количество теплоты, выделившейся при образовании и растворении в воде азотной кислоты
(8.5 и 9.2.1). Дж;
0 — исправленный подъем температуры. К или условные единицы (см. 3.6 и 8.6).
П римечание — Энергетический эквивалент <.обычно выражают вджоулях на градус по шкале Кельви
на. Если исправленный подъем температуры (»выражен в других единицах, то £выражают в джоулях на соответ
ствующую единицу измерения температуры, например Дж/Ом.
Вклад от сгорания хлопковой нити (запала) составляет 17500 Дж/r. а от сгорания хромоникелевой
проволоки — 6000 Дж/r. Платиновая проволока плавится, а затем вновь затвердевает, поэтому не дает
вклада в теплоту сгорания.
Поскольку сумма 0,LSe + Qign во всех испытаниях отличается не более чем на несколько джоулей,
ее можно считать постоянной величиной. Обычно поправку Q,U!;o + Qjgn не учитывают при определе
нии
е
,
если эта поправка невелика, а изменения значения 9 укладываются в интервал ± 20 %.
Количество теплоты, выделившейся при образовании и растворении азотной кислоты, составляет
60 Дж/ммоль.
Значение QN, выраженное в джоулях, вычисляют по результату определения содержания нитрата
в смыве ((N03) в миллиграммах] методом ионной хроматографии, используя формулу
Он
= 0,97(N03),(7)
или по результату титрования смыва бомбы
V,
см3, раствором гидроксида натрия (5.4.3), используя
формулу
Ob =
6.0V.
(8)
9.6.2 Для калориметров с постоянной общей массой
В калориметрической системе, где все измерения и расчеты проводят на основе постоянной об
щей массы калориметра, т. е. суммарной массы воды в калориметрическом сосуде и бомбы в сборе,
масса воды в сосуде для отдельных испытаний колеблется незначительно, поскольку эти колебания
связаны в основном с массой тигля, используемого при испытании. Для таких систем удобно
пользо ваться величиной с0. названной энергетическим эквивалентом гипотетического калориметра
без тигля в бомбе, который рассчитывают по формуле
с0 = £. * m crcpaq,(
9
)
где е. — равен
е
.
который определяют по 9.6.1;
шС( — масса тигля, используемого в градуировочном испытании (см. примечание ниже), г;
с
р
ас
— УДвльизя теплоемкость воды, Дж/r-
К
(если
е
выражен в джоулях на градус Кельвина). При
25 вС удельная теплоемкость воды равна 4.18 Дж/r-К.
17