Zawartość
Ciepło spalania to ilość ciepła lub energii potrzebnej do spalenia czegoś. Nauka pomiaru i obliczania ciepła spalania różnych substancji jest popularnym i cennym doświadczeniem dla studentów chemii. Pomaga uczniom zrozumieć, jak zdefiniować energię, która przechodzi w reakcję chemiczną poprzez praktyczne doświadczenie. Ta wiedza może przełożyć się na lepsze zrozumienie reakcji chemicznych, takich jak spalanie paliwa w samochodzie na energię lub kalorie z pożywienia na energię dla organizmu. Użyj tego eksperymentu zaprojektowanego przy użyciu prostych narzędzi do obliczenia ciepła spalania wosku parafinowego.
Eksperyment
Odmierz 100 ml wody i wlej do pustej puszki po napojach. Zawieś termometr w wodzie za pomocą Sticky Tack na wardze, aby go przytrzymać. Termometr nie powinien dotykać dna ani boków puszki. To urządzenie nazywa się kalorymetrem.
Wytnij drugą puszkę z napojem 1 lub 2 cale od dołu. Wyrzuć górę. Zmierz masę dna puszki po napojach. Zmierz masę świecy i umieść ją na dnie puszki z napojem.
Sprawdź temperaturę wody. Zapal świeczkę parafinową i trzymając kalorymetr szczypcami przesuń ją nad płonącą parafiną na tyle wysoko, aby zapewnić wystarczającą ilość tlenu, aby ogień płonął. Uważaj, aby nie dotknąć puszki ani się nie poparzyć.
Obserwuj termometr i zanotuj temperaturę, gdy świeca przestanie się palić. Zmierz masę świecy na dnie puszki po napojach i odejmij masę dna puszki po napojach, jak zmierzono w kroku 2.
Obliczenia
Odejmij ostateczną masę świecy od początkowej masy świecy, aby obliczyć całkowitą spaloną masę. Odejmij temperaturę początkową od temperatury końcowej, aby zmierzyć zmianę temperatury.
Załóżmy, że 1 ml wody to jeden gram; dlatego w tym eksperymencie wykorzystano 100 gramów wody i potrzeba 4,18 dżuli (J), aby podnieść 1 gram wody o 1 stopień Celsjusza. Pomnóż gram wody przez zmianę temperatury przez 4,18 J, aby zmierzyć całkowitą energię cieplną potrzebną do doprowadzenia temperatury do najwyższego punktu w dżulach.
Podziel energię cieplną wytworzoną przez masę (w gramach) świecy, która została spalona, aby obliczyć ciepło spalania wosku parafinowego wyrażone w J / g.