Um calorímetro é um dispositivo que mede com cuidado a temperatura de um sistema isolado antes e depois de uma reação ocorrer. A mudança de temperatura nos diz se a energia térmica foi absorvida ou liberada e quanto. Isso nos dá informações importantes sobre os produtos, reagentes e a natureza da reação.

Reações endotérmicas e exotérmicas

Um processo endotérmico absorve o calor do ambiente, enquanto um processo exotérmico libera calor no ambiente. arredores. A adição de calor ajuda o açúcar eo sal a se dissolverem na água. Essa reação é endotérmica: Reagentes + Energia → Produtos. As reações químicas em uma chama de vela emitem calor. Estes são exotérmicos: Reagentes → Produto + Energia.

Experimentos de Calorimetria

Experimentos de calorimetria medem a quantidade de energia térmica obtida ou perdida durante uma reação pela medição da temperatura antes e depois. Com base na mudança de temperatura, nas massas das substâncias e equipamentos e em outra propriedade chamada capacidade térmica (que pode ser diferente para cada componente), calcula-se a mudança na energia térmica que ocorreu durante a reação. Se a mudança for positiva, a energia térmica será liberada e o processo será exotérmico. Se a mudança for negativa, então a energia térmica foi absorvida, eo processo é endotérmico.

Tipos de Calorímetros

Um calorímetro é um recipiente fechado e isolado no qual a reação química procede de forma isolada. meio Ambiente. O calorímetro também inclui uma maneira de medir a temperatura antes e depois da reação. Existem dois tipos principais de calorímetros: calorímetros de pressão constante e calorímetros de volume constante. Um copo de isopor com uma tampa e um termômetro faz um calorímetro de pressão constante básico útil para experimentos em casa. A reação é sempre à pressão atmosférica. Um calorímetro de bomba de volume constante é mais complicado. A reação ocorre em um recipiente vedado de paredes espessas que é imerso em um banho de água isolado.

Exemplos: Exothermic

As calorias dos alimentos podem ser determinadas pela queima em um calorímetro de bomba . A amostra de alimento a ser medida é colocada na câmara interna, que é preenchida com oxigênio e tem um elemento de aquecimento que inflamará a amostra. Porque usamos alimentos para obter energia, o processo de queimá-los deve liberar energia - eles são exotérmicos. Consequentemente, a temperatura será maior depois do que anteriormente. Outro exemplo de uma reação exotérmica é o que ocorre em uma embalagem quente instantânea.

Exemplos: Endotérmica

Muitas pessoas realizaram o experimento onde você mistura bicarbonato de sódio e vinagre e obtém uma reação excitante. . Esta reação é endotérmica. Não seria difícil testar isso em um calorímetro simples em casa. O oposto de hot packs instantâneos são compressas frias instantâneas, que são freqüentemente encontradas em kits de primeiros socorros e usam reações endotérmicas.

Processos Físicos vs. Processos Químicos -

A palavra "reação" neste artigo deve ser pensado de forma mais geral. Mudanças de fase, como congelamento ou ebulição da água, são processos físicos e não reações químicas. O calor necessário para ser adicionado ou removido para fazer essas mudanças de fase acontecer nos dá uma constante física importante chamada de calor de transformação. Pode-se usar um calorímetro para medir isso.