Mi a különbség a bomba kaloriméter és a kávéscsésze kaloriméter között?

Egy bomba kaloriméter és egy kávés csésze kalorimétert mindkét eszköz a kémiai reakció által termelt vagy elfogyasztott hő mérésére szolgál. Felépítésükben és hőmérési módjukban azonban különböznek egymástól.

Bomba kaloriméter:

1. Építés:

- A bomba kaloriméter egy erős, lezárt fémtartályból áll, amelyet bombának neveznek, és általában rozsdamentes acélból készül.

- A bombát egy szigetelt tartályban ismert mennyiségű vízbe merítik.

2. Eljárás:

- A reakciót a bomba belsejében hajtják végre, amelyet nagy nyomáson oxigénnel töltenek meg.

- A vizsgálandó anyagot (a mintát) egy kis tartályba helyezzük a bombában.

- Egy elektromos áramkör meggyújtja a mintát, ami reakcióba lép és hőt bocsát ki.

3. Hőmérés:

- A bombát körülvevő víz hőmérséklet-változását hőmérővel vagy hőmérsékletszondával pontosan mérjük.

- A reakció során felszabaduló hőt a hőmérséklet változása és a rendszer hőkapacitása alapján számítják ki (beleértve a vizet, bombát és egyéb alkatrészeket).

Kávéscsésze kaloriméter:

1. Építés:

- A kávéscsésze kaloriméter egyszerűbb, és hungarocell vagy műanyag csészéből áll (hasonlóan a kávéscsészéhez).

- A csészét megtöltjük ismert mennyiségű vízzel, és a reakcióedényt (általában kémcső vagy kis főzőpohár) a vízbe helyezzük.

2. Eljárás:

- A reakciót a reakcióedényben hajtják végre, és a felszabaduló vagy elnyelt hőt átadják a víznek.

- A víz hőmérséklet-változását hőmérővel mérjük.

3. Hőmérés:

- A reakcióban részt vevő hőt a víz hőmérséklet-változása, a víz tömege és a víz fajlagos hőkapacitása alapján számítjuk ki.

A fő különbség a bomba kaloriméter és a kávéscsésze kaloriméter között a hő visszatartásában és mérésében rejlik. A bomba kaloriméterek nagy nyomás alatt működnek, és lehetővé teszik a nagyenergiájú reakciók hőváltozásainak pontos mérését. Másrészt a kávéscsésze kaloriméterek használata egyszerűbb, és alkalmasak alacsony energiájú reakciók hőváltozásának mérésére.

A bomba-kalorimétereket gyakran használják üzemanyagok és robbanóanyagok fűtőértékének pontos meghatározására, többek között. A kávéscsésze kalorimétereket egyszerűségük miatt gyakran használják bevezető kémiai laboratóriumokban egyszerű kémiai reakciók hőváltozásainak bemutatására.