Поиск

Теплота смачивания почвы (часть 3)
13.03.2013

Так как все глинистые грунты относятся к гидрофильным веществам, независимо от содержания органического вещества, исследованные нами почвы по показателю коэффициента фильности β оказались больше единицы и относятся к гидрофильным веществам. Мы можем судить только о большей или меньшей степени гидрофильности.
Методика определения и расчеты
Для измерения ТС пользуются калориметрами самых разнообразных конструкций. В качестве примера приведем метод определения ТС на калориметре типа ОХ12К. Схема калориметра приведена на рис. XVI.30.
Прибор состоит из трех емкостей (4), стакана и трех сосудов, основания (5), мешалки (3), закрепленной на выходном валу электродвигателя, трубки (1), термометра (2), воронки (6). Внутренний стакан, в который заливается испытуемая жидкость, установлен без крышки в среднем сосуде. Средний сосуд, выполненный из органического стекла имеет крышку (7). Крышка (8) имеет три проходных отверстия, через которые вводятся во внутренний стакан термометр, мешалка и воронка. Наружный сосуд предназначен для термоизоляции внутренних стаканов, он заполняется дистиллированной водой. Принцип работы прибора основан на сохранении заданной температуры испытуемых реагентов при их взаимодействии.

Теплота смачивания почвы (часть 3)

Подготовка образца состоит в следующем: почву растереть в ступке, просеять через сито с отверстиями диаметром 1 мм, взять навески по 20 г в бюксы и просушить в сушильном шкафу в течение 10 ч. После охлаждения взвесить с точностью до 0.001 г.
Измерение ТС проводят в следующем порядке: оставляют подготовленную к опыту жидкость (50 мл) во внутреннем стакане на 2-3 ч. при определенной температуре, чтобы в приборе установилось температурное равновесие, или заливают во внешний и внутренний сосуды воду определенной температуры из термостата. Включают мешалку. Наблюдают температурный ход прибора, т.е. изменение показаний термометра во времени в течение 5-10 мин. Далее высыпают образец почвы через воронку во внутренний стакан с жидкостью. При смешивании почвы с водой выделяется теплота и температура повышается. Отмечают максимальное значение на термометре, после этого делают еще 10 отсчетов через каждую минуту, и опыт считается законченным.
При расчете учитывают максимальное показание термометра, в нашем примере 21.5°. Температурный скачок 21.5-20.3=1.2. Однако истинное повышение температуры tn было более высоким, так как во время опыта система теряла часть тепла на излучение в окружающую среду. Поправку на излучение считают следующим образом: берут среднее значение из средних изменений температуры до опыта и после опыта, в нашем примере поправка на излучение до опыта - (20.5-20.3)/10=0.02; после опыта - (21.4-21.1)/10=0.03, среднее значение - (0.02+0.03)/2=0.025. Таким образом, истинное повышение температуры в термостате за счет выделения ТС: tn=1.2+0.025=1.225°С.
Теплоемкость калориметра Кk равна суммарному значению теплоемкостей всех деталей прибора: Кk = (теплоемкость стекла х масса стекла) + (теплоемкость ртути х объем ртути) + (теплоемкость воды х объем воды) = 73.896.
Подставив значение теплоемкости калориметра в выше приведенную формулу получим: Q = 73.90x1.225/20 = 4.53 кал/г или 18.94 Дж/г. Для пересчета единиц измерения ТС в систему СИ (Дж/г) надо кал/г х 4.18.
Исследования В.Н. Димо и В.Ф. Уткаевой, В.Ф. Уткаевой показали, что ТС является надежной энергетической характеристикой почвы, с помощью которой могут быть оценены специфика генетического профиля, гидрофильность, количество прочвосвязанной воды, величина удельной поверхности почв.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *