kalori bruksområder

Noen reaksjoner er eksoterm eller frigi varme, mens andre er endoterm og absorbere det. En enhet som kalles en kalori hjelper kjemikere måle nøyaktig hvor mye varme slippes ut eller absorbert. Ved konstant trykk, er mengden av varme som overføres lik endringen i entalpi, en viktig termodynamisk parameter i et system som kjemikere kan bruke til å gjøre andre beregninger.

kjemi klasser

De fleste innledende kjemi laboratorier vil be elevene til å konstruere en kaffekopp kalori på enkelte punkt. Denne typen av kalorimeteret er ikke mer enn to kaffekopper skum; en kopp er stukket inn i hverandre, så et lokk er plassert på toppen og et termometer innføres gjennom lokket. Dette kan høres forenklede, men med trening kan du faktisk gjøre overraskende pålitelige målinger med denne enheten. Ved å ha studenter måle reaksjon entalpi for enkle reaksjoner - nøytralisering reaksjon mellom en syre og en base, for eksempel - lærerne hjelpe elevene til å lære mer om kjemi.

kjemi Labs

Mange fysiske kjemi laboratorier bruker en noe mer sofistikert enhet som kalles en bombe kalorimeteret. I dette systemet blir reaktantene isoleres i et kammer som kalles en bombe, som er neddykket under vann. Reaktantene blir antent med en elektrisk strøm, og endringen i temperatur blir overvåket. Instrumentet er kalibrert slik at den energimengde som frigjøres kan utledes fra endringen i temperatur. Kjemikere kan bruke disse dataene til å bestemme entalpi reaksjon; fra dette, kan de beregne endringen i Gibbs fri energi. Dette siste er meget viktig, fordi den kjemiker kan bruke denne verdi for å bestemme på hvilket punkt reaksjonen vil nå likevekt (dvs. det som forholdet mellom reaktanter og produkter vil være når reaksjonen er fullført).

Biokjemi Labs

Mange biokjemiske laboratorier nå bruke et instrument som kalles en isotermisk titrering kalorimeter, som injiserer oppløsninger inneholdende to proteiner i en celle holdes ved en noe høyere temperatur enn omgivelsene. Ved samspillet mellom disse to proteinene frigjør energi, er mindre energi nødvendig for å oppvarme cellen, mens dersom interaksjonen tar opp energi, blir mer energi for å varme opp cellen. En datamaskin styrer prosessen og måler mengden av varmeenergi som absorberes eller forbrukes. Biokjemikere kan bruke disse dataene til å beregne styrken av interaksjonen mellom de to proteinene eller bindingspartnere og deres dissosiasjonskonstant (Kd); disse verdiene er svært viktig for å forstå noen av de interaksjoner som foregår inni cellene.

termo~~POS=TRUNC

Til syvende og sist, uavhengig av innstillingen, spesifikk bruk eller type kalori målet i alt kalorimetri er å få en bedre forståelse av kjemiske reaksjoner i form av varme de slipper eller absorbere. Denne informasjonen kan brukes til å beregne endringen i entalpi i forbindelse med andre lignende reaksjoner under anvendelse av et prinsipp som kalles Hess 'lov. Sammen med endringen i entropi for reaksjonen kan entalpi-målinger også brukes til å bestemme når reaksjonen vil nå likevekt og for å gjøre forutsigelser. En reaksjon med en negativ endring i Gibbs fri energi, for eksempel, er termodynamisk spontan, noe som betyr at den ikke krever en tilførsel av energi utenfra for å gjøre reaksjonen skje.