Os químicos e físicos utilizar uma técnica conhecida como calorimetria para medir a quantidade de calor libertado ou absorvido, durante uma reacção química. O calorímetro é geralmente constituído por um recipiente cheio com um líquido, geralmente a água, um termómetro para monitorizar a temperatura e a um dispositivo para agitar a água. O calorímetro pode ser ela própria tão simples como um copo de isopor. Cálculos de dobradiça calorimetria sobre a primeira lei da termodinâmica, que afirma que a energia não pode ser criada ou destruída. Aplicado à calorimetria, isto significa que o calor produzido durante a reacção química tem de ser transferido para o calorímetro ou, mais especificamente, para a água no interior do calorímetro. Portanto, se o químico ou físico pode medir o calor absorvido pela água, em seguida, eles sabem que a quantidade de calor libertado pela reacção.
Coisas que você precisa
- Calculadora científica
Calcula-se a alteração na temperatura, delta (T), da água do calorímetro de acordo com a equação de delta (T) = temperatura final - temperatura inicial. Assumindo que a reacção era exotérmica, isto é, é libertado calor, delta (t) deve apresentar um valor positivo. Se a reacção foi endotérmico, isto é, é absorvido calor, em seguida, delta (t) deve ser negativo. Assim, se a temperatura inicial foi de 24,0 graus Celsius e a temperatura final foi de 33,4 graus Celsius, em seguida, delta (t) = 33,4 - 24,0 = 9,6 graus Celsius, e a reacção foi exotérmica.
Calcula-se a massa de água no calorímetro. Se se seguir um conjunto de instruções, tais como a partir de um procedimento laboratorial, de um livro, as instruções devem ter incluído um passo no qual quer um volume fixo de água foi medida em, por exemplo, um cilindro graduado, ou o copo calorímetro foi pesado em uma balança antes e depois foi adicionada a água. Se medido um volume fixo de água, então a massa em gramas será igual ao volume em mililitros. Se o calorímetro pesados antes e depois da adição de água, em seguida, a massa de água será igual à massa do calorímetro e água juntos, menos a massa do copo vazio. Por exemplo, se o copo vazio calorímetro pesava 4,65 g e o calorímetro mais água pesava 111,88 g, em seguida, a massa de água foi 111,88-4,65 = 107,23 g.
Calcular o calor ganho pelo calorímetro, Q, de acordo com a equação Q = m c delta (t), em que m representa a massa de água calculadas no passo 2, C representa a capacidade de aquecimento de água, ou 4.184 joules por grama por grau Celsius, J / GC, e delta (t) representa a variação da temperatura calculada em etapa 1. Continuando o exemplo dos passos 1 e 2, Q = 107,23 g 4.184 J / GC 9,6 C = 4,3 * 10 ^ 3 J ou 4,3 kJ. Isto representa o calor absorvido pelo calorímetro.
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