Kandungan
- TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
- Komponen Calorimeter
- Mengukur Pemindahan Haba
- Mengukur Haba Tertentu
Calorimeter mungkin kedengaran seperti peralatan sains mewah, tetapi sebenarnya peranti pengukur haba yang sangat mudah yang boleh anda buat di rumah dengan menggunakan dua cawan kopi. Selalunya digunakan dalam eksperimen projek sains, ia mengukur jumlah haba yang terlibat dalam proses kimia atau fizikal, seperti pemindahan haba atau haba tertentu bahan.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Suhu cecair berubah ketika ia meraih atau kehilangan tenaga. Calorimeter mengukur jisim cecair dan perubahan suhu cecair untuk menentukan kuantiti tenaga yang diperoleh atau hilang oleh cecair.
Komponen Calorimeter
Calorimeter mempunyai dua kapal: sebuah kapal luar dan sebuah kapal dalam. Udara antara kedua-dua kapal bertindak sebagai penebat haba, yang bermaksud tidak ada pertukaran haba (atau minimum) antara apa yang ada di dalam kapal dan persekitaran luar. Calorimeter yang digunakan dalam makmal sains mempunyai cincin serat yang diperbuat daripada bahan penebat untuk memegang vesel dalam di tengah-tengah vesel luar. Mereka termasuk termometer untuk mengukur suhu cecair di dalam kapal dan pengaduk untuk menggerakkan cecair dan mengedarkan haba ke seluruh kapal. Mudah untuk membuat kalori di rumah dengan cawan polistirena, penutup, termometer dan pengaduk. Walau bagaimanapun, calorimeter "cawan kopi" membolehkan lebih banyak pertukaran haba dengan persekitarannya dan menghasilkan hasil yang kurang tepat.
Mengukur Pemindahan Haba
Sekiranya tindak balas eksotermik (tindak balas kimia yang melepaskan tenaga dengan cahaya atau haba) berlaku dalam penyelesaian dalam calorimeter, penyelesaian menggunakan haba, yang menaikkan suhunya. Jika tindak balas endotermik (tindak balas yang menyerap tenaga dari persekitarannya) berlaku, penyelesaiannya kehilangan haba, yang menurunkan suhunya. Perbezaan suhu, bersama-sama dengan haba dan jisim tertentu penyelesaian, membolehkan anda untuk mengetahui berapa banyak haba yang digunakan oleh reaksi. Contohnya, jika anda meletakkan sekeping tembaga panas dalam jumlah air sejuk dalam kalorimeter, haba akan mengalir dari tembaga ke air. Suhu tembaga akan berkurang, dan suhu air akan bertambah sehingga mereka mempunyai suhu yang sama (keseimbangan terma). Anda tidak mendapat atau kehilangan haba semasa proses itu kerana calorimeter membenarkan semua pemindahan haba berlaku antara kedua-dua bahan tersebut.
Mengukur Haba Tertentu
Haba khusus adalah jumlah tenaga yang diperlukan untuk menghasilkan perubahan suhu 1 darjah Celcius per gram bahan, dan ia berbeza antara bahan. Contohnya, haba air tertentu ialah 1.00 kalori / gram darjah Celcius. Untuk menentukan haba tertentu logam yang tidak diketahui, letakkan sekeping logam yang dipanaskan di dalam air di dalam dalam kalorimeter. Sebaik sahaja anda telah mengukur suhu terakhir kedua-dua logam dan air, seperti suhu tertinggi yang dicapai oleh air, anda boleh mencuba haba khusus logam. Pertama, kalikan jisim air dengan haba tertentu air oleh perubahan suhu air, kemudian kalikan jisim logam dengan perubahan suhu logam. Sebarkan jawapan pertama anda dengan jawapan kedua anda untuk menetapkan haba tertentu logam.