Inhoud
De verbrandingswarmte is de hoeveelheid warmte of energie die nodig is om iets te verbranden. Leren meten en berekenen van de verbrandingswarmte van verschillende stoffen is een populaire en waardevolle leerervaring voor scheikunde studenten. Het helpt studenten te begrijpen hoe ze de energie moeten definiëren die in een chemische reactie komt door praktische ervaring. Deze kennis kan zich vertalen in een beter begrip van chemische reacties, zoals de verbranding van brandstof in een auto in energie of calorieën uit voedsel in energie voor lichamen. Gebruik dit experiment ontworpen met eenvoudige hulpmiddelen om de verbrandingswarmte van paraffine te berekenen.
Experiment
Meet 100 ml water en giet het in een leeg blikje. Hang de thermometer in het water op met behulp van Sticky Tack in de lip om hem op zijn plaats te houden. De thermometer mag de bodem of zijkanten van het blik niet raken. Dit apparaat wordt een calorimeter genoemd.
Snijd het andere blikje van 1 of 2 centimeter vanaf de onderkant. Gooi de bovenkant weg. Meet de massa van de bodem van het blikje. Meet de massa van de kaars en plaats deze op de bodem van het blikje.
Controleer de temperatuur van het water. Steek de paraffinekaars aan en beweeg uw calorimeter met de tang over de brandende paraffine net hoog genoeg zodat er genoeg zuurstof is om het vuur brandend te houden. Pas op dat u het blik niet aanraakt of uzelf verbrandt.
Let op de thermometer en noteer de temperatuur wanneer de kaars stopt met branden. Meet de massa van de kaars op de bodem van het blikje en trek de massa van de bodem van het blikje af, zoals gemeten in stap 2.
berekeningen
Trek de uiteindelijke kaarsenmassa af van de initiële kaarsenmassa om de totale verbrande massa te berekenen. Trek de begintemperatuur af van de eindtemperatuur om de temperatuurverandering te meten.
Neem aan dat 1 ml water gelijk is aan één gram; daarom gebruikte dit experiment 100 gram water, en het kost 4.18 Joule (J) om 1 gram water 1 graad Celsius te verhogen. Vermenigvuldig de grammen water met de temperatuurverandering met 4,18 J om de totale thermische energie te meten die nodig was om de temperatuur op het hoogste punt in Joules te brengen.
Deel de thermische energie gecreëerd door massa (in gram) van de kaars die werd verbrand om de verbrandingswarmte van paraffine te berekenen, uitgedrukt in J / g.