Θερμιδομετρία Είναι η μέτρηση του ποσού θερμότητας που εκλύεται η απορροφάται σε μια χημική μεταβολή. Heat Capacity: the amount of heat required to raise the temperature 1ºC or 1K. Specific Heat: the heat capacity of 1.000g of a substance.

Θερμιδόμετρο είναι μία συσκευή με την οποία μετράμε τα ποσά θερμότητας που εκλύονται ή απορροφώνται σε διάφορες φυσικοχημικές μεταβολές.

Θερμιδόμετρο τύπου βόμβας θερμόμετρο αναδευτήρας μονωτικά τοιχώματα μεταλλικά τοιχώματα αντιδραστήρα παροχή Ο2 (αντιδρών) γραφίτης (αντιδρών) νερό Θερμιδόμετρο τύπου βόμβας

Υπολογισμός θερμότητας που εκλύεται κατά την αντίδραση Τύποι : Ιδανικό θερμιδόμετρο: Q = mνερού cνερού ΔΤ Ιδανικό ονομάζεται το θερμιδόμετρο το οποίο έχει θερμοχωρητικότητα μηδέν. Q: το ποσό θερμότητας που εκλύεται ή απορροφάται. m: η μάζα της ουσίας της οποίας μεταβάλλεται η θερμοκρασία. ΔΤ: η μεταβολή της θερμοκρασίας. (grad: oC ή Κ) c: η ειδική θερμοχωρητικότητα της παραπάνω ουσίας. Μη ιδανικό θερμιδόμετρο: Q = (C + mc)∆Τ Μη ιδανικό αυτό που έχει θερμοχωρητικότητα διάφορη από το μηδέν. C: η θερμοχωρητικότητα του θερμιδόμετρου

Ειδική θερμοχωρητικότητα (c) και Θερμοχωρητικότητα (mc) Η θερμοχωρητικότητα (C) εκφράζει το ποσό θερμότητας που απαιτείται για να αυξηθεί κατά 1oC η θερμοκρασία ορισμένης ποσότητας της ουσίας. Ισούται με το γινόμενο της μάζας επί την ειδική θερμοχωρητικότητα της ουσίας: C = mc. Μονάδες μέτρησης: cal·grad-1 (ή J·grad-1). Η ειδική θερμοχωρητικότητα (c) εκφράζει το ποσό θερμότητας που απαιτείται για να αυξηθεί η θερμοκρασία 1 g της ουσίας κατά 1oC. Μονάδες μέτρησης : cal·g-1·grad-1 (ή J·g-1·grad-1). Για το νερό, c = 4,18 J/(g oC) ή c = 1 cal/(g oC)

θερμιδόμετρο (κύπελλο καφέ).

1η Αντιπροσωπευτική άσκηση: Σε θερμιδόμετρο που περιέχει 10kg νερού με cνερού=1cal/(g·grad) βυθίζεται αντιδραστήρας στον οποίο καίγονται 5mol C και προκαλείται αύξηση της θερμοκρασίας του νερού κατά 47οC. Α) Πόση θερμότητα εκλύεται από τον αντιδραστήρα ; (ή απορροφάται από το νερό); Β) Ποια είναι η ενθαλπία καύσης του C ; (ΔΗc(C)) Λύση : Α) Q=mνερού·cνερού·ΔΤ  Q=10.000g·1cal/(g·grad)·47grad  Q=470.000cal  Q=470kcal Δ Ζ m=10kg=10.000g Cνερού=1cal/(g·grad) ΔΤ = 47οC = 47grad Καίγονται 5mol C Q ? ΔΗc(C) ? Β) Όταν καίγονται 5mol C εκλύονται 470 kcal Όταν καίγεται 1mol C εκλύονται x kcal = ΔΗc(C) x = 470kcal·1/5 =94 kcal άρα ΔΗc(C) =94 kcal

2η Αντιπροσωπευτική άσκηση: Αν σε 50 mL διαλύματος 0.01M AgNO3 προσθέσουμε 50 mL διαλύματος 0.01M HCl σε σταθερής πίεσης θερμιδόμετρο, η θερμοκρασία αυξάνεται από τους 22,3°C στους 23,11°C. Υπολογίστε τη ΔΗ της παραπάνω αντίδρασης. Η μάζα του τελικού διαλύματος είναι περίπου 100g και η ειδική θερμοχωρητικότητά του είναι 4.18J/g·K . Λύση : Q=mδιαλ/τος·cδιαλ/τος·ΔΤ  Q=100g·4,18J/(g·K)·0,8 K Q=334,4J Δ Ζ m=100g Cδιαλ/τος=4,18J/(g·K) ΔΤ = Ττελικό-Ταρχικό= (23,1-22,3)οC=0,8oC =0,8 K ΔΗ ? Αντίδραση: AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 , ΔΗ Όταν αντιδρούν 0,0005mol HCl εκλύονται 334,4J Όταν αντιδρά 1mol ΗCl εκλύονται x J = ΔH x = 334,4J·1/5·10-4 =668.800J άρα ΔΗc(C) =668,8 kJ