Struttura
Un calorimetro è un contenitore con due alloggiamenti. La prima sezione contiene la reazione che si vuole misurare. La seconda camera ha un volume misurato di acqua. Queste due camere sono separate da una parete metallica che conduce il calore dalla reazione all'acqua senza lasciare che il mix di acqua in. Sono entrambi isolati così il calore rimane all'interno del calorimetro per quanto possibile. Un termometro misura la temperatura dell'acqua. Il calorimetro sigillato intorno il termometro per impedire la dispersione di calore e acqua.
Uso
Per utilizzare il calorimetro, uno scienziato metterà una quantità esattamente nota di acqua pura in camera dell'acqua. La quantità varierà, ma 100 millilitri (mL) è tipico. Poi legge e registra la temperatura dell'acqua. Quindi lei misure fuori una quantità precisa di prodotti chimici vuole studiare, li mette nella camera di reazione e si chiude il coperchio. Lei guarda il termometro molto attentamente per i cambiamenti nella temperatura. Col progredire della reazione chimica, la temperatura andrà su o giù. Se va, sarà raggiungere un valore di picco, poi declinare. L'opposto è vero se la temperatura si abbassa. È importante notare la temperatura massima o minima.
Calcolo
Una volta trovata questa temperatura, lo scienziato determina energia di reazione sottraendo la temperatura iniziale del finale, quindi moltiplicando la quantità di acqua utilizzata, in questo caso, 100 mL. Se la temperatura iniziale è di 24 gradi C e la finale è di 26 gradi C, otteniamo (26 - 24) x 100 = 200 calorie. Poiché la temperatura salì, lo chiamiamo una reazione esotermica, che emanano calore. Se la temperatura è andato giù, sarebbe che noi chiamiamo una reazione endotermica, assorbendo calore.
Ruolo dell'acqua
L'acqua è la chiave per far funzionare il calorimetro. La definizione per la caloria è stata impostata come la quantità di energia che aumenta la temperatura di 1 mL di acqua un grado Celsius. Che è chiamato anche capacità di calore specifico dell'acqua. Quando l'acqua congelando diventa ghiaccio o bolle di vapore, la capacità di calore specifico cambia. Ma fino a quando abbiamo a che fare con l'acqua liquida, possiamo contare sulla relazione.