Hvilket princip tillader, at kalorimetri bruges til at bestemme den specifikke varmekapacitet af et stof?

Sådan fungerer det:

* kalorimetri: Kalorimetri involverer måling af varmestrømmen ind i eller ud af et system. Dette gøres ved at placere stoffet i et kalorimeter (en enhed designet til at isolere og måle varmeoverførsel).

* Specifik varmekapacitet: Specifik varmekapacitet er den mængde varme, der kræves for at hæve temperaturen på 1 gram af et stof med 1 graders celsius (eller kelvin).

* Energibesparelse: Det grundlæggende princip siger, at energi ikke kan skabes eller ødelægges, kun overføres eller transformeres.

Hvordan kalorimetri fungerer:

1. Varmeoverførsel: Når et stof opvarmes eller afkøles, udveksler det varme med dets omgivelser (kalorimeteret og dets indhold). Denne varmeoverførsel måles ved hjælp af kalorimeteret.

2. Energibalance: Den varme, der er opnået af stoffet, er lig med den varme, der går tabt af omgivelserne (og vice versa). Dette er baseret på bevarelse af energi.

3. Beregning: Ved at kende stoffets masse, temperaturændringen og den varme, der er absorberet eller frigivet (målt ved kalorimeteret), kan vi beregne den specifikke varmekapacitet ved hjælp af følgende ligning:

q =m * c * ΔT

Hvor:

* q er varmen absorberet eller frigivet (i Joules)

* m er massen af ​​stoffet (i gram)

* C er den specifikke varmekapacitet (i J/G ° C)

* ΔT er temperaturændringen (i ° C)

Kortfattet: Calorimetry er afhængig af bevarelse af energi for at måle varmestrømmen, som derefter bruges til at beregne den specifikke varmekapacitet af et stof baseret på dets masse, temperaturændring og den målte varmeoverførsel.