Förbränningsvärmen är mängden värme eller energi som krävs för att bränna något. Att lära sig att mäta och beräkna förbränningsvärmen av olika ämnen är en populär och värdefull inlärningsupplevelse för kemistudenter. Det hjälper eleverna att förstå hur man definierar energin som går in i en kemisk reaktion genom praktisk erfarenhet. Denna kunskap kan översätta till en bättre förståelse av kemiska reaktioner, såsom förbränning av bränsle i en bil till energi eller kalorier från mat till energi för kroppar. Använd detta experiment utformat med enkla verktyg för att beräkna förbränningsvärmen av paraffinvax.
Experiment
Mät 100 ml vatten och häll det i en tom sodavatten. Häng upp termometern i vattnet med Sticky Tack i läppen för att hålla den på plats. Termometern ska inte röra botten eller sidorna på burk. Den här enheten kallas en kalorimeter.
Skär den andra sodavatten 1 eller 2 tum från botten. Kasta bort toppen. Mät massan på botten av sodavatten. Mät massan på ljuset och placera det i botten av sodavatten.
Kontrollera temperaturen på vattnet. Tänd paraffinljuset och håll din kalorimeter med tångarna och flytta den över den brinnande paraffinen bara tillräckligt hög så att det finns tillräckligt med syre för att hålla elden brinnande. Var försiktig så att du inte vidrör burk eller bränner dig själv.
Titta på termometern och notera temperaturen när ljuset slutar brinna. Mät massan på ljuset i botten av läskburk och subtrahera massan på botten av läskburk som mätt i steg 2.
Beräkningar
Dra det slutliga ljuset massa från den initiala ljusmassan för att beräkna den totala förbrända massan. Dra in starttemperaturen från den slutliga temperaturen för att mäta temperaturändringen.
Antag att 1 ml vatten är lika med ett gram; därför använde detta experiment 100 gram vatten, och det tar 4,18 Joules (J) för att höja 1 gram vatten 1 grad Celsius. Multiplicera gram vatten med förändringen i temperatur med 4,18 J för att mäta den totala termiska energin som det tog för att ta temperaturen till sin högsta punkt i Joules.
Dela upp den termiska energin som skapas av massan (i gram) av ljuset som brändes för att beräkna förbränningsvärmen av paraffinvax uttryckt i J /g.
Varningar
Rör inte din kalorimeter under eller direkt efter experimentet. Det blir varmt.