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物理化学実験 ベンゼンによる液体の圧縮率と液相-固相転移圧力

大学の物理化学の実験で、ベンゼンによる液体の圧縮率と液相-固相転移圧力の測定をしたのですが、その際、温度差測定において、一定温度で加圧している間は試料の温度は上昇し、 加圧を止めると室温まで下がったことが観測されたのですが この現象について原因など、知ってらっしゃる方がいらっしゃれば 教えていただけませんか? また、温度差測定にO-リングつきフリーピストンを使用したのですが、フリーピストンの必要性が何かわかりせん。こちらも教えていただきたいです。 わかりにくい文面で申し訳ありませんがよろしくお願いします。

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  • jamf0421
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回答No.1

”一定温度で加圧している間は試料の温度は上昇し、”とあります。最後に”室温までさがった”、とあります。系は定温でもなく、断熱でもないようですね。 ご質問の主旨がわからないのですが、”原因”とは発熱の原因を聞かれているのでしょうか?dU=dQ-pdVとdUのT、Vを変数とする全微分から dQ=CvdT + LdV (Cv=∂U/∂T(V一定)、L=(∂U/∂V)(T一定)+P) となります。 Tが一定ならば、dQ=LdVとなります。Lは体積変化の潜熱となります。体積を1単位だけ減らしたとき(-dV)に、温度を保つために奪わなければならない熱量です(-dQ)。恒温槽で実験すればこれだけの熱量が恒温槽に流れます。 (もし質問者さんに分かりきっていることを書いたのでしたら済みません。)

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