Kuo skiriasi bombos kalorimetras ir kavos puodelio kalorimetras?

bombos kalorimetras ir kavos puodelio kalorimetras Abu prietaisai naudojami cheminės reakcijos metu pagamintai arba sunaudotai šilumai matuoti. Tačiau jie skiriasi savo konstrukcija ir šilumos matavimo būdu.

Bombos kalorimetras:

1. Statyba:

- Bombos kalorimetras susideda iš tvirtos, sandarios metalinės talpyklos, vadinamos bomba, dažniausiai pagamintos iš nerūdijančio plieno.

- Bomba panardinta į žinomą vandens tūrį izoliuotoje talpykloje.

2. Procedūra:

- Reakcija vykdoma bombos viduje, kuri yra pripildyta deguonies esant aukštam slėgiui.

- Tiriama medžiaga (mėginys) dedama į mažą talpyklą, esančią bomboje.

- Elektros grandinė uždega mėginį, todėl jis reaguoja ir išskiria šilumą.

3. Šilumos matavimas:

- Bombą supančio vandens temperatūros pokytis tiksliai matuojamas termometru arba temperatūros zondu.

- Reakcijos metu išsiskirianti šiluma apskaičiuojama pagal temperatūros pokytį ir sistemos šiluminę talpą (įskaitant vandenį, bombą ir kitus komponentus).

Kavos puodelio kalorimetras:

1. Statyba:

- Kavos puodelio kalorimetras yra paprastesnis ir susideda iš putų polistirolo arba plastikinio puodelio (panašaus į kavos puodelį).

- Puodelis pripildytas žinomo tūrio vandens, o reakcijos indas (dažniausiai mėgintuvėlis arba maža stiklinė) įdedama į vandenį.

2. Procedūra:

- Reakcija vykdoma reakcijos inde, o išsiskyrusi arba sugerta šiluma perduodama vandeniui.

- Vandens temperatūros pokytis matuojamas termometru.

3. Šilumos matavimas:

- Reakcijoje dalyvaujanti šiluma apskaičiuojama pagal vandens temperatūros pokytį, vandens masę ir savitąją vandens šiluminę talpą.

Pagrindinis skirtumas tarp bombos kalorimetro ir kavos puodelio kalorimetro yra šilumos sulaikymas ir matavimas. Bombos kalorimetrai veikia esant aukštam slėgiui ir leidžia tiksliai išmatuoti šilumos pokyčius vykstant didelės energijos reakcijoms. Kita vertus, kavos puodelių kalorimetrai yra paprastesni naudoti ir tinka šilumos pokyčiams matuoti mažos energijos reakcijose.

Bombiniai kalorimetrai dažnai naudojami tiksliai nustatyti degalų ir sprogmenų šiluminę vertę, be kitų programų. Kavos puodelių kalorimetrai dėl savo paprastumo dažniausiai naudojami įvadinėse chemijos laboratorijose, siekiant parodyti šilumos pokyčius paprastose cheminėse reakcijose.