הבנת קלורימטריה למדידת העברת חום

קלורימטריה היא שיטה למדידת ה- העברת חום בתוך תגובה כימית או תהליכים פיסיקליים אחרים, כמו שינוי בין מצבי חומר שונים.

המונח "קלורימטריה" בא מהלטינית קלוריות ("חום") ויוונית מטרון ("למדוד"), אז זה אומר "מדידת חום." התקנים המשמשים לביצוע מדידות קלורימטריה נקראים קלורימטר.

כיצד פועלת קלורימטריה

מכיוון שחום הוא סוג של אנרגיה, הוא פועל לפי כללי שימור האנרגיה. אם מערכת כלולה בבידוד תרמי (במילים אחרות, חום אינו יכול להיכנס למערכת או לצאת ממנה), אזי כלשהו אנרגיית חום שאבד בחלק אחד של המערכת יש להשיג בחלק אחר של המערכת.

אם יש לכם תרמוס טוב ומבודד תרמית, למשל, המכיל קפה חם, הקפה יישאר חם בעודו אטום בתרמוס. עם זאת, אם תכניס קרח לקפה החם ואוטם אותו מחדש, כשתפתח אותו מאוחר יותר, תמצא שהקפה איבד חום והקרח צבר חום... ונמס כתוצאה מכך, ובכך השקה את שלך קפה!

עכשיו נניח שבמקום קפה חם בתרמוס, היו לכם מים בתוך קלורימטר. הקלורמיטר מבודד היטב, ומד חום מובנה בתוך הקלורימטר כדי למדוד במדויק את טמפרטורת המים שבתוכו. אם היינו מכניסים קרח למים, הוא יימס - ממש כמו בדוגמת הקפה. אבל הפעם, הקלורימטר מודד ללא הפסקה טמפרטורה

instagram viewer
של המים. החום עוזב את המים ונכנס לקרח, גורם לו להתמוסס, כך שאם צפית בטמפרטורה בקלורימטר היית רואה את הטמפרטורה של המים יורדת. בסופו של דבר, כל הקרח יימס והמים יגיעו למצב חדש של שיווי משקל תרמי, שבה הטמפרטורה כבר לא משתנה.

משינוי הטמפרטורה במים תוכלו לחשב את כמות אנרגיית החום שנדרשה כדי להמיס את הקרח. וזה, חברי, זה קלורימטריה.

instagram story viewer