Por Sean Butner, atualizado em 30 de agosto de 2022
A Lei de Hess sustenta a conservação da energia nas reações químicas, afirmando que o calor liberado ou absorvido por uma reação é igual à soma dos calores das suas etapas constituintes. Um calorímetro fornece um sistema fechado para capturar esse fluxo de calor. Embora o instrumento registre idealmente a verdadeira mudança de entalpia, ele também absorve uma quantidade mensurável de calor. A determinação da capacidade térmica do calorímetro – Qcal – permite-nos corrigir a leitura bruta e obter a verdadeira mudança de calor da reação.
1. Determine o calor específico do calorímetro (Ccal)
Etapa 1
Aplique uma fonte de calor conhecida, como um queimador de Bunsen com potência calibrada (Watts), ao calorímetro vazio.
Etapa 2
Meça o tempo (segundos) necessário para que a temperatura do calorímetro suba exatamente um grau Celsius.
Etapa 3
Multiplique a potência (Watts) pelo tempo medido (segundos). O produto produz Ccal em joules por grau Celsius (J°C⁻¹).
2. Calcule Qcal para uma reação
Etapa 1
Registre a mudança de temperatura (ΔT em °C) que ocorre durante a reação dentro do calorímetro.
Etapa 2
Multiplique o Ccal previamente determinado por ΔT. Por exemplo, se Ccal =3,5J°C⁻¹ e a reação aumentar a temperatura do calorímetro em 5°C, o produto será 17,5J.
Etapa 3
Qcal é igual a este produto. Um valor positivo indica o calor absorvido pelo calorímetro, enquanto um valor negativo indica o calor liberado. Incorpore Qcal no balanço energético geral para obter a verdadeira entalpia de reação.