Kalorimetre
Instrumenter, der bruges til at måle mængden af energi i en prøve ved at måle mængden af varme, der frigives eller absorberes under forbrænding; fås i bærbare og bordpladekonfigurationer.
Det enkleste kalorimeter består af et termometer, en metalbeholder med vand og et forbrændings- eller reaktionskammer. Kalorimetre blev først udtænkt i midten af 1700-tallet, og varmeproduktionen blev bestemt ud fra smeltetemperaturerne for sne og is.
Som et eksempel absorberes den varme, der produceres ved eksoterme reaktioner i kalorimetre, af opløsningen, som hæver dens temperatur. I modsætning hertil absorberer en endoterm reaktion varme ’fra opløsningens termiske energi, hvilket sænker temperaturen. Temperaturændringen sammen med opløsningens specifikke varme og masse kan derefter bruges til at beregne mængden af varme involveret i begge tilfælde.
Dagens ’mest almindeligt anvendte kalorimetertyper omfatter:
- Differentielle scanningkalorimetre Isotermiske mikrokalorimetre
- Titreringskalorimetre Accelererede
- hastighedskalorimetre En
- anden type,
bombekalorimetre, har et konstant volumen og bruges til at måle energi fra reaktioner, der producerer varme og gasformige produkter, herunder forbrændingsreaktioner. De består af stærke stålbeholdere (den“ bombe” ) hvori reaktanterne og højtryksoxygen tilsættes. Mens bomben er nedsænket i vand, antændes blandingen. Energien er fanget i fartøjet og det omgivende vand. Bombekalorimetre kalibreres rutinemæssigt (ved hjælp af en kendt standardreaktion) for at verificere deres varmekapacitet og sikre nøjagtig resultatberegning.
Kalorimetre er nyttige i mange applikationer:
- Karakterisering af
- brandspildevand Geotermisk brøndtest Radionuklidstandardisering
- Naturgasvarmeværdier Krystallisation af hydrater
- og voksarter
- Møbelbrændingsadfærd Metalsprøjtestøbning (MIM) materialekarakteriseringer