彩色固体酒精的制备及燃烧热测定
实验44 彩色固体酒精的制备及燃烧热测定
一、实验目的
1．了解彩色固体酒精的制备原理、用途，掌握其制备方法。
2．了解燃烧热的定义、氧弹量热计的结构、工作原理，学会用氧弹量热计测定固体酒精的燃烧热。
二、实验原理
固体酒精制备过程中涉及的主要化学反应式为：
C17H35COOH + NaOH = C17H35COONa + H2O
反应后生成的硬脂酸钠是一个长碳链的极性分子，室温下在酒精中不易溶，在较高的温度下，硬脂酸钠可以均匀地分散在液体酒精中，而冷却后则形成凝胶体系，使酒精分子被束缚于相互连接的大分子之间，呈不流动状态而使酒精凝固，形成固体酒精。
三、主要仪器与试剂
1．仪器
三颈烧瓶（150 mL），回流冷凝管，电热恒温水浴锅，天平，电动搅拌器，氧弹量热计，贝克曼温度计或数字精密温度/温差测量仪，容量瓶。
2．试剂
硬脂酸（化学纯），酒精（工业品，90%），氢氧化钠（分析纯），酚酞（指示剂），硝酸铜（分析纯），苯甲酸（分析纯），棉纱，引火丝，氧气钢瓶。
四、实验步骤
安全预防：酒精易燃，避免明火。
1．彩色固体酒精的制备
用蒸馏水将硝酸铜配成10%的水溶液，备用。将氢氧化钠配成8%的水溶液，然后用工业酒精稀释成1﹕1的混合溶液，备用。将1 g酚酞溶于100 mL 60%的工业酒精中，备用。分别取5 g工业硬脂酸、100 mL工业酒精和两滴酚酞置于150 mL的三颈烧瓶中，水浴加热，搅拌，回流。维持水浴温度在70℃左右，直至硬脂酸全部溶解后，立即滴加事先配好了的氢氧化钠混合溶液，滴加速度先快后慢，滴至溶液颜色由无色变为浅红又立即褪掉为止。继续维持水浴温度在70℃左右，搅拌，回流反应10 min后，一次性加入2.5 mL 10%硝酸铜溶液再反应5 min后，停止加热，冷却至60℃，再将溶液倒入模具中，自然冷却后得嫩蓝绿色的固体酒精。
2．固体酒精的燃烧热测定
利用氧弹法测定所制彩色固体酒精的燃烧热。
五、思考题
1．固体酒精燃料性能如何评价？
2．固体酒精制备，常用的固化剂有哪些？
3．提高固体酒精产品质量有什么措施和方法？
参考文献
[1] 郑静，汪敦佳，王国宏. 固体酒精的制备[J]. 湖北师范学院学报(自然科学版)，2005，25(2)：67-69
[2] 楚伟华，方永奎，李雪峰，等. 优质固体酒精的研制与性能实验[J]. 山东化工，2005，34(4)：11-13
[3] 罗澄源，向明礼等编. 物理化学实验(第四版) [M]. 北京：高等教育出版社，2004
（霍冀川）