[发明专利]一种含能粘合剂标准摩尔生成焓的测试方法

摘要

本发明涉及一种含能粘合剂标准摩尔生成焓的测试方法，测试步骤是先将试样制备成粉末，把粉末放入坩埚中，点火丝底部与样品接触；用移液管在弹体底部注入去离子水，打开瓶阀充入氧气，把氧弹放到内筒中，加入去离子水，接好点火电极，进行点火试验；试验结束后，用移液管吸取弹体底部的溶液，置于锥形瓶中，加入酚酞指示剂溶液，用氢氧化钠标准标定溶液滴定至溶液由无色变为红色即为终点，计算硝酸的反应热、生成焓等。本发明的样品用量少、测试过程简单，测试结果数据更接近真实值，更具有代表性，是用于推进剂新材料性能检测的一个有效方法。

主权项

1.一种含能粘合剂标准摩尔生成焓的测试方法，具体步骤如下：步骤1，先称量质量为ms的试样，制备成粉末，称量坩埚的质量M1，取一段质量为M2的点火丝，把粉末放入坩埚中，点火丝底部与样品接触；步骤2，用移液管在弹体底部注入去离子水，用来吸收产生的酸性气体，调整盖子并且拧紧在弹体上，连接弹体和氧气瓶，打开瓶阀充入氧气，把氧弹放到内筒中，加入去离子水，接好点火电极，进行点火试验；步骤3，试验结束后，用移液管吸取弹体底部的溶液，置于锥形瓶中，加入酚酞指示剂溶液，用氢氧化钠标准标定溶液滴定至溶液由无色变为红色即为终点，硝酸的反应热计算公式如下，QN=5.98×b （1）式中，5.98—消耗1mL0.1mol·L-1 NaOH 溶液的硝酸的反应热，单位为J·mL-1；b—终态弹内溶液消耗0.1mol·L-1NaOH溶液的体积，单位为mL；步骤4，取燃烧后剩余的点火丝，称量其质量M4，则燃尽的点火丝质量M6=M2-M4，燃尽的点火丝的热量计算公式如下，Qc=M6×5880 （2）式中，5880—点火丝单位质量的燃烧热，单位为J·g-1；步骤5，称量燃烧后坩埚的质量M3，则炭黑的质量M5= M1-M3，炭黑的燃烧热计算公式如下，QM= M5×32825.6 （3）式中，32825.6—碳完全燃烧放出的热量，单位为J·g-1；步骤6，根据以上试验结果得出含能材料的真实燃烧热，如下式（4）所示， （4）式中，—单位质量的样品在氧弹实际燃烧过程的恒容燃烧热，单位为J·g-1；ms—样品的质量，单位为g；QT—样品在氧弹测试过程的恒容燃烧热，单位为J·g-1；步骤7，根据热力学第一定律，计算出物质的标准摩尔燃烧焓ΔcHθm，如下式（5）-（6）所示， （5） （6）式中，M—物质的相对分子质量，单位为g·mol-1；298.15—热力学温度，单位为K；8.314—摩尔气体常数，单位为J·K-1·mol-1；Δn—气态产物与反应物的物质的量之差；步骤8，由Gess定律计算出物质的标准摩尔生成焓ΔfHθm，如下式（7）-（8）所示， （7） （8）式中，K—燃烧产物CO2的计量系数；Y—燃烧产物H2O的计量系数；-393.51—CO2的标准摩尔生成焓，单位为k J·mol-1；-285.83—H2O的标准摩尔生成焓，单位为kJ·mol-1。