DIY colorimetro

Hai mai voluto scoprire da soli molta energia che serve per spezzare i cristalli o riscaldare una tazza di caffè ? Scienziati utilizzano calorimetri per determinare la quantità di calore rilasciato o assorbito da una data reazione chimica . E ' moderatamente facile costruire un calorimetro base di articoli per la casa , ma la calibrazione richiede alcuni passaggi aggiuntivi . Cose che ti serviranno
Tre tazze di caffè di polistirolo
Coperchio di plastica caffè con flip-top chiuso
penna o un altro dispositivo pungere
agitatore
Acqua
metrico misurino
Termometro con unità centigradi
Reagenti

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montare e Calibra
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Punch due fori nel coperchio del caffè in plastica - una grande abbastanza da contenere il termometro e uno . grande abbastanza da contenere l'agitatore
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Misurare e registrare una massa fissa di acqua fredda - 25 grammi , per esempio - in una tazza di polistirolo . ( Ricordate che a temperatura e pressione standard, 1 ml = 1 grammo ). Stack la tazza con l'acqua fredda su un altro bicchiere di polistirolo . Il contenitore a due calice è il calorimetro .
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Inserire il termometro nella tazza di acqua fredda . Annotare la temperatura .
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misurare e registrare la stessa massa di acqua calda ( 25 g nell'esempio) nell'altro bicchiere di polistirolo . Inserire il termometro nella tazza di acqua calda . Annotare la temperatura .
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Versare l'acqua calda in acqua fredda . Sigillare il coperchio sul bicchiere di polistirolo contenente l'acqua . Infilare l'asta di agitazione attraverso il foro e mescolare. Inserire il termometro . Leggere e registrare la temperatura dell'acqua miscelata .
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Sottrarre la temperatura iniziale dell'acqua calda dalla temperatura finale dell'acqua miscelata per trovare la variazione di temperatura dell'acqua calda .

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sottrarre la temperatura iniziale dell'acqua fredda dalla temperatura finale dell'acqua miscelata per trovare la variazione della temperatura dell'acqua fredda
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Calcolare la variazione di calore in acqua calda . :

Q ( h) = m ( h ) xt ( h ) x 4,184

dove Q ( h ) è la variazione di calore in acqua calda , m ( h ) è la massa di acqua in grammi , t ( h ) è la variazione di temperatura in acqua calda e 4.184 è il calore specifico dell'acqua
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Calcolare la variazione di calore in acqua fredda : .

Q ( c ) = m ( c ) xt ( c ) x 4.184

dove Q ( c ) è la variazione di calore in acqua fredda , m ( c ) è la massa di acqua fredda in grammi , t ( c ) è la variazione di temperatura in acqua fredda e 4.184 è il calore specifico dell'acqua .
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Poiché la variazione di calore di un sistema deve aggiungere fino a 0 , utilizzare l'equazione

0 = Q ( calorimetro ) + Q ( h ) + Q ( c )

per determinare il cambiamento di calore nel calorimetro , Q ( calorimetro ) .
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Utilizzare l'equazione
Q

( calorimetro ) = capacità termica ( calorimetro ) xt ( calorimetro )

per risolvere per la capacità termica del calorimetro . Sia t ( calorimetro ) Pari alla variazione di temperatura del calorimetro , che è lo stesso del cambiamento della temperatura dell'acqua fredda .
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Ora che conoscete la capacità termica del calorimetro è possibile usarlo per calibrare le misure di cambiamento in calore in altre equazioni , come il calore di soluzione di un sale .