La chaleur de combustion est la quantité de chaleur ou d'énergie nécessaire pour brûler quelque chose. Apprendre à mesurer et calculer la chaleur de combustion de diverses substances est une expérience d'apprentissage populaire et précieuse pour les étudiants en chimie. Il aide les élèves à comprendre comment définir l'énergie qui entre dans une réaction chimique grâce à une expérience pratique. Cette connaissance peut se traduire par une meilleure compréhension des réactions chimiques, telles que la combustion du carburant dans une voiture en énergie ou des calories provenant de la nourriture en énergie pour les corps. Utilisez cette expérience conçue avec des outils simples pour calculer la chaleur de combustion de la cire de paraffine.

Expérience

Mesurez 100 mL d'eau et versez-la dans une canette de soda vide. Suspendez le thermomètre dans l'eau en utilisant Sticky Tack dans la lèvre pour le maintenir en place. Le thermomètre ne doit pas toucher le fond ou les côtés de la canette. Cet appareil est appelé un calorimètre.

Coupez l'autre canette de soda à 1 ou 2 pouces du fond. Jetez le haut. Mesurez la masse du fond de la canette de soda. Mesurez la masse de la bougie et placez-la au fond de la canette de soda.

Vérifiez la température de l'eau. Allumez la bougie de paraffine et, en tenant votre calorimètre avec les pinces, déplacez-le sur la paraffine brûlante juste assez haut pour qu'il y ait assez d'oxygène pour maintenir le feu. Veillez à ne pas toucher la canette et ne vous brûlez pas.

Regardez le thermomètre et notez la température lorsque la bougie cesse de brûler. Mesurer la masse de la bougie dans le fond de la canette de soda et soustraire la masse du fond de la canette de soda comme mesuré à l'étape 2.

Calculs

Soustraire la masse finale de la bougie de la la masse initiale de la bougie pour calculer la masse totale brûlée. Soustraire la température initiale de la température finale pour mesurer le changement de température.

Supposons que 1 mL d'eau équivaut à un gramme; par conséquent, cette expérience a utilisé 100 grammes d'eau, et il faut 4,18 Joules (J) pour élever 1 gramme d'eau 1 degré Celsius. Multipliez les grammes d'eau par le changement de température de 4,18 J pour mesurer l'énergie thermique totale nécessaire pour amener la température à son point le plus élevé en Joules.

Divisez l'énergie thermique créée par la masse (en grammes) de la bougie qui a été brûlée pour calculer la chaleur de combustion de la cire de paraffine exprimée en J /g.

Avertissement

Ne touchez pas votre calorimètre pendant ou directement après l'expérience. Il fera chaud.