Isi
- TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
- Ukur Perubahan Suhu
- Temukan Massa Air
- Temukan Panas yang Diperoleh
Ahli kimia dan ahli fisika menggunakan teknik yang dikenal sebagai kalorimetri untuk mengukur jumlah panas yang dilepaskan atau diserap selama reaksi kimia. Kalorimeter umumnya terdiri dari wadah berisi cairan, biasanya air, termometer untuk memantau suhu dan alat untuk mengaduk air. Kalorimeter itu sendiri mungkin sesederhana cangkir styrofoam. Perhitungan dari kalorimetri bergantung pada hukum termodinamika pertama, yang menyatakan bahwa energi tidak dapat dibuat atau dihancurkan. Diterapkan pada kalorimetri, ini berarti bahwa setiap panas yang dihasilkan selama reaksi kimia harus ditransfer ke kalorimeter atau, lebih khusus, ke air di dalam kalorimeter. Oleh karena itu, jika ahli kimia atau fisikawan dapat mengukur panas yang diserap oleh air, maka mereka tahu jumlah panas yang dilepaskan oleh reaksi.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Anda dapat menghitung perolehan panas dengan kalorimeter dengan mengukur perubahan suhu massa cairan yang diketahui selama kapasitas panas cairan juga diketahui.
Ukur Perubahan Suhu
Hitung perubahan suhu, delta (T), dari air dalam kalorimeter sesuai dengan persamaan delta (T) = suhu akhir - suhu awal. Dengan asumsi reaksi eksotermis, yaitu, ia melepaskan panas, delta (T) harus menunjukkan nilai positif. Jika reaksinya adalah endotermik, mis., Ia menyerap panas, maka delta (T) harus negatif. Jadi, jika suhu awal adalah 24,0 derajat Celcius dan suhu akhir adalah 33,4 derajat Celcius, maka delta (T) = 33,4 - 24,0 = 9,6 derajat Celcius, dan reaksinya adalah eksotermik.
Temukan Massa Air
Hitung massa air dalam kalorimeter. Jika Anda mengikuti serangkaian instruksi, seperti dari prosedur laboratorium dalam sebuah buku, instruksi tersebut harus mencakup langkah di mana volume air yang tetap diukur, misalnya, silinder ukur, atau cangkir kalorimeter. ditimbang dengan keseimbangan sebelum dan sesudah air ditambahkan. Jika Anda mengukur volume air tetap, maka massa dalam gram akan sama dengan volume dalam mililiter. Jika Anda menimbang kalorimeter sebelum dan sesudah penambahan air, maka massa air akan sama dengan massa kalorimeter dan air bersama-sama dikurangi massa cawan kosong. Misalnya, jika gelas kalorimeter kosong memiliki berat 4,65 g dan kalorimeter plus air seberat 111,88 g, maka massa air adalah 111,88 - 4,65 = 107,23 g.
Temukan Panas yang Diperoleh
Hitung panas yang diperoleh oleh kalorimeter, Q, sesuai dengan persamaan Q = m * c * delta (T), di mana m mewakili massa air yang dihitung pada langkah 2, c mewakili kapasitas panas air, atau 4,184 joule per gram per derajat Celcius, J / gC, dan delta (T) mewakili perubahan suhu yang dihitung pada langkah 1. Melanjutkan contoh dari langkah 1 dan 2, Q = 107,23 g * 4,184 J / gC * 9,6 C = 4,3 * 10 ^ 3 J, atau 4,3 kJ. Ini mewakili panas yang diserap oleh kalorimeter.