Salute e malattia
La calorimetria è la misura quantitativa del calore richiesto o prodotto durante una reazione chimica. Quando il calore passa a un oggetto, la sua temperatura aumenta; quando viene rimosso, diminuisce. Il calorimetro è lo strumento in cui avviene la reazione o il processo fisico; è ben isolato per evitare scambi di calore con l'esterno e garantire misure accurate.
I calorimetri base usati nei laboratori didattici di chimica consistono in un doppio bicchiere di polistirene con coperchio di plastica ben aderente, dotato di foro per il termometro. Secondo Dartmouth College, questi calorimetri determinano il calore di reazione a pressione atmosferica costante.
Per risultati accurati, il calorimetro deve essere completamente asciutto e i volumi delle soluzioni dosati con precisione. La variazione di temperatura si ottiene misurando la temperatura iniziale dei reagenti e la temperatura massima raggiunta.
Nei processi esotermici, il calore ceduto equivale a quello assorbito dal calorimetro, causandone l'aumento di temperatura. Nei processi endotermici, il calore assorbito equivale a quello perso dal calorimetro, causandone la diminuzione di temperatura.
I calorimetri permettono di determinare la capacità termica (calore necessario per variare di 1 °C la temperatura di una sostanza). Spesso interessa conoscere la capacità termica del solo calorimetro, non dell'intero sistema (calorimetro + acqua).
Oltre a misurare scambi di calore e capacità termica, i calorimetri determinano il contenuto energetico degli alimenti: bruciandoli in atmosfera di ossigeno e misurando l'aumento di temperatura. Possono anche misurare il calore specifico (calore per unità di massa per innalzare di 1 °C la temperatura).
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