Calorimetrie Berekenen

Wat Is Calorimetrie?

Calorimetrie is een methode om de warmte-energie te meten die vrijkomt of wordt opgenomen tijdens chemische reacties of fysische veranderingen. Deze techniek wordt gebruikt om de enthalpie-veranderingen in reacties te bepalen.
Bij exotherme reacties komt warmte vrij en geeft een calorimetrie calculator een positieve waarde aan. Bij endotherme reacties wordt warmte opgenomen en is de uitkomst negatief.

Een eenvoudige calorimeter kan gemaakt worden van een polystyreen beker vanwege de isolerende eigenschappen. Deze worden vaak gebruikt in onderwijslaboratoria.

Eenheid Van Calorimetrie

De calorimeterconstante wordt uitgedrukt in joule per graad Celsius (J/°C) of joule per Kelvin (J/K). Dit geeft aan hoeveel energie nodig is om de temperatuur van de calorimeter zelf met één graad te verhogen.
De specifieke warmtecapaciteit (c) is de energie die nodig is om 1 gram van een stof 1°C in temperatuur te laten stijgen, uitgedrukt in J/(g·°C). Voor water is dit 4,18 J/(g·°C).

De molaire warmtecapaciteit (Cp) is de energie nodig om de temperatuur van 1 mol stof met 1°C te verhogen, in J/(mol·°C).

Hoe Bereken Je De Warmtecapaciteit Van Een Calorimeter?

De totale warmte-energie bij een reactie wordt berekend met:
Q = δQ₁ + δQ₂ + δQ₃ + … + δQᵢ

De warmteverandering wordt bepaald met:

ΔQ = m × c × ΔT

Waarbij:
ΔQ = Warmteverandering
m = massa
c = Warmtecapaciteit
ΔT = Temperatuurverandering

Rekenvoorbeeld

Stel dat bij de verbranding van 2,50 g methaan 30% van de vrijgekomen energie wordt geabsorbeerd door 500 g water, waarvan de temperatuur stijgt van 25°C naar 68°C. De specifieke warmtecapaciteit van water is 4,18 J/(g·°C).
Wat is de totale energie die vrijkomt per gram verbrand methaan?

Stap 1: Bereken geabsorbeerde energie
q = 500 g × 4,18 J/(g·°C) × (68°C – 25°C) = 89.870 J

Stap 2: Bereken totale energie
Totale energie = 89.870 J ÷ 0,30 = 299.567 J

Stap 3: Bereken energie per gram methaan
Energie per gram = 299.567 J ÷ 2,50 g = 119.827 J/g

Werking Van De Calorimetrie Calculator

Gebruiksaanwijzing:
Invoer:

Kies reactietype en aantal objecten

Geef aan of object 1 van toestand verandert

Selecteer te berekenen parameter

Voer vereiste gegevens in

Druk op berekeningsknop

Uitvoer:

Specifieke warmtecapaciteiten, temperatuurveranderingen, energieën en massa’s

Enthalpie-veranderingen en isolatietijd

Veelgestelde Vragen

Wat Is De Latente Warmte Van Smelten?

De latente warmte van smelten is de energie nodig om een stof van vast naar vloeibaar om te zetten zonder temperatuurverandering. Voor water is dit bijvoorbeeld 334 J/g.

Wat Is Enthalpie In De Chemie?

Enthalpie is de totale warmte-energie-inhoud van een systeem. Het is de interne energie plus het product van druk en volume. Enthalpie-veranderingen tonen of een reactie exotherm (ΔH < 0) of endotherm (ΔH > 0) is.

Hoe Nauwkeurig Zijn Calorimetrische Metingen?

De nauwkeurigheid hangt af van factoren als isolatie, temperatuurmetingen en kalibratie. Professionele calorimeters geven nauwkeurigere resultaten dan eenvoudige “koffiekop” calorimeters uit onderwijslaboratoria.