Ustaw masę wody, ciepło właściwe i przyrost temperatury. Ciepło pochłonięte przez wodę Q=mcΔT jest równe ciepłu wydzielonemu przez reakcję. Im większy ΔT, tym większe ciepło reakcji.
Co się właśnie stało?
Podwoiłeś przyrost temperatury wody, a masa i ciepło właściwe zostały bez zmian — obliczone ciepło reakcji wzrosło dwukrotnie. Woda jest „termometrem" reakcji: im mocniej się nagrzeje, tym więcej ciepła oddała reakcja.
Równanie kalorymetryczne:
— ciepło pochłonięte przez wodę jest wprost proporcjonalne do jej masy, ciepła właściwego i przyrostu temperatury. m — masa wody (kg), c — ciepło właściwe wody , ΔT — przyrost temperatury (K).
Co to znaczy w praktyce?
W kalorymetrze reakcja egzotermiczna oddaje ciepło do wody. Mierzymy ΔT wody i z niego wyliczamy energię reakcji. Przy założeniu braku strat:
Skąd znak minus?
Reakcja egzotermiczna traci energię (), którą zyskuje woda. Dlatego ciepło pobrane przez wodę i entalpia reakcji mają przeciwne znaki.
Po co Ci to na maturze:
Q = m·c·ΔT to podstawa każdego zadania z kalorymetrii i entalpii reakcji. Chwyt: wypisz m, c i ΔT wody, policz Q, a potem przełóż je na 1 mol substancji, żeby dostać molową entalpię reakcji.
Zapamiętaj: większy wzrost temperatury wody = więcej wydzielonego ciepła — Q = m·c·ΔT. Woda mierzy energię reakcji.
Mierząc przyrost temperatury wody w kalorymetrze i licząc Q=mcΔT.
Ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1 g (lub 1 kg) substancji o 1 K.
Ma duże, dobrze znane ciepło właściwe i łatwo mierzyć jej temperaturę.