Study of the interaction between ionic salts and water by high-resolution calorimetry

Abstract

The construction, the isothermal operation (26.2±0.06) and the calibration of a differential calorimeter of high performance are described. Its construction is based on the conduction principle by using copper resistors noninductively coiled on thin aluminium cylinders used as temperature sensors with very low inertia. Thermal flows are measured by using an ac bridge with a lock-in amplifier. The calibration, both of the height (h) and of the area (A) of the recorded peaks, is performed by using calibrated heat pulsesw _p with errors under 0.5%. A reproducible value of ratioh/A is obtained on a large number ofw _p values, which represents a figure of merit of the high-performance calorimeter. This value is an immediate index of the nature of the general transformation process. For a clear-cut definition of the process, the universal procedure recently established on the topoenergetic principles is applied.

Zusammenfassung

Konstruktion, isotherme Betriebsweise (26.2±0.06 °C) und Kalibration eines differentiellen Kalorimeters hoher Leistungsfähigkeit werden beschrieben. Die Konstruktion basiert auf dem Leitfähigkeitsprinzip, wobei Kupferwiderstände benutzt werden, die auf als Temperaturfühler mit sehr geringer Trägheit dienenden Aluminiumzylindern aufgewickelt sind. Zur Messung des Wärmeflusses wird eine Wechselstrombrücke mit einem lock-in Verstärker verwendet. Die Kalibration der Berghöhe (h) und der Bergfläche (A) wird mit kalibrierten Wärmeimpulsenw _p ausgeführt, die mit Fehlern unter 0.5% behaftet sind. Der Wert des Verhältnissesh/A wird für eine große Zahl vonw _p -Werten reproduzierbar erhalten, was die Vorzüge des Hochleistungskalorimeters deutlich macht. Dieser Wert ist eine unmittelbare Kenngröße für die Natur des allgemeinen Umwandlungsprozesses. Das kürzlich entwickelte, auf dem topoenergetischen Prinzip beruhende universelle Verfahren wird zur klaren Definition des Prozesses herangezogen.

Резюме

Описана конструкция, изотермическое дейс твие 26,2±0,06 и градуировка высокоэффективного дифференциального к алориметра. Действие калориметр а основано на принципе проводимос ти медных резисторов, неиндуктивно намота нных на тонкие алюмин иевые цилиндры, используем ые в качестве температурных датчи ков с очень малой инер ционностью. Термические потоки и змерялись с помощью ас-мостиковой схемы с усилителем. Градуировка высоты (h) и площади (А) регистри руемых пиков проводилась пу тем использования градуировочных тепл овых импульсовw _p с ошибками ниже 0,5%. Воспр оизводимое значение отношенияh/А получено с большим чи слом значенийw _p , которые яв ляются критерием качества калориметр а. Полученное значени е является прямым показателем т ипа общею процесса преобразов ания. Для определения четко выраженного процесс а использован универ сальный метод, недавно устано вленный на топоэнергетических принципах.