Термохимические исследования

Определение тепловых эффектов высокомолекулярных твердофазных реакций методами калориметрической бомбы проводится Н. Н. Феодосьевым на кафедре физической и коллоидной химии. Это исследование является логическим развитием термохимических работ, начатых им в Московском университете. Еще в 1934 г. совместно с М. М. Поповым, К. Г. Хомяковым и П. К. Широких он разработал методику определения теллот растворения. Было установлено, что при определении теплоты растворения солей адиабатическим и обыкновенным способами получаются одни и те же результаты, но при этом необходимо, чтобы в калориметрах производилось тщательное перемешивание и чтобы металлические части не выступали из воды. В Московском же университете Н. Н. Феодосьевым была выполнена и защищена в 1937 г. кандидатская диссертация "Адиабатический калориметр для определения теплоемкости хлористого калия в интервале от -190 до +25°".

Н. Н. Феодосьев организовал на кафедре физической и коллоидной химии Ростовского университета лабораторию термохимии и провел ряд измерений с целью проверки метода калориметрической бомбы, применявшегося уже им для определения теплот образования титанатов. Найденные методом калориметрической бомбы теплоты образования метасиликатов кальция, стронция и бария из карбонатов .металлов и двуокиси кремния совпали (в пределах допустимых ошибок) с лучшими литературными данными, полученными другими авторами при продолжительном электронагреве соответствующих окислов.

Н. Н. Феодосьевым выяснены причины быстрого протекания твердофазных реакций в условиях бомбы. Высказано предположение, что реакция между карбонатом бария и двуокисью титана при высоких температурах активируется реакцией окисления добавляемого углерода (сажи). Но, по его объяснению, активирующее действие сравнительно невелико. Главной же причиной большой скорости реакции является действие- очень высоких температур, развивающихся при сгорании углерода в сильно сжатом кислороде.

Методом калориметрической бомбы установлены теплоты образования титанатов щелочных и щелочноземельных металлов, а также металлов с переменной валентностью: железа, марганца и хрома. Впервые определены теплоты образования цирконатов некоторых металлов.

Практическое значение проведенных исследований состоит в том, что теплоты образования химических соединений-основная термохимическая характеристика, без которой невозможны никакие термодинамические расчеты, связанные с их получением и взаимодействием с другими веществами.

Некоторые из соединений, теплоты образования которых определены указанным методом, представляют интерес как сегнетоэлектрики, полупроводники, огнеупоры, эмали и т. д.