Certaines réactions chimiques libèrent de l'énergie par la chaleur. En d'autres termes, ils transfèrent de la chaleur à leur environnement. Celles-ci sont connues sous le nom de réactions exothermiques - «exo» signifie les rejets et «thermique» signifie la chaleur. Certains exemples de réactions exothermiques comprennent la combustion (combustion), les réactions d'oxydation comme les réactions de combustion et de neutralisation entre les acides et les alcalins. De nombreux articles de tous les jours comme les chauffe-mains et les canettes auto-chauffantes pour le café et d'autres boissons chaudes subissent des réactions exothermiques.

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Pour calculer la quantité de chaleur dégagée lors d'une réaction chimique, utilisez l'équation Q \u003d mc ΔT, où Q est l'énergie thermique transférée (en joules), m est la masse du liquide à chauffer (en grammes), c est la capacité thermique spécifique du liquide (joule par gramme de degrés Celsius) et ΔT est le changement de température du liquide (degrés Celsius).
Différence entre la chaleur et la température

Il est important de se rappeler que la température et la chaleur ne sont pas la même chose. La température est une mesure de la chaleur de quelque chose - mesurée en degrés Celsius ou degrés Fahrenheit - tandis que la chaleur est une mesure de l'énergie thermique contenue dans un objet mesurée en joules. Lorsque l'énergie thermique est transférée à un objet, son augmentation de température dépend de la masse de l'objet, de la substance à partir de laquelle l'objet est fabriqué et de la quantité d'énergie transférée à l'objet. Plus il y a d'énergie thermique transférée à un objet, plus sa température augmente.
Capacité thermique spécifique

La capacité thermique spécifique d'une substance est la quantité d'énergie nécessaire pour changer la température de 1 kg de la substance. de 1 degré Celsius. Différentes substances ont des capacités thermiques spécifiques différentes, par exemple, le liquide a une capacité thermique spécifique de 4181 joules /kg degrés C, l'oxygène a une capacité thermique spécifique de 918 joules /kg degrés C et le plomb a une capacité thermique spécifique de 128 joules /kg degrés C.

Pour calculer l'énergie nécessaire pour élever la température d'une masse connue d'une substance, vous utilisez l'équation E \u003d m × c × θ, où E est l'énergie transférée en joules, m est le masse des substances en kg, c est la capacité thermique spécifique en J /kg degrés C et θ est le changement de température en degrés C. Par exemple, pour déterminer la quantité d'énergie qui doit être transférée pour élever la température de 3 kg d'eau de 40 degrés C à 30 degrés C, le calcul est E \u003d 3 × 4181 × (40 - 30), ce qui donne la réponse 125 430 J (125,43 kJ).
Calcul de la chaleur dégagée

Imaginez 100 cm3 d'un acide a été mélangé avec 100 cm3 d'un alcali, puis la température a été augmentée de 24 degrés C à 32 degrés C. la quantité de chaleur dégagée en joules, la première chose que vous faites est de calculer le changement de température, ΔT (32 - 24 \u003d 8). Ensuite, vous utilisez Q \u003d mc ∆T, c'est-à-dire Q \u003d (100 + 100) x 4,18 x 8. En divisant la capacité thermique spécifique de l'eau, 4181 joules /kg degrés Celsius par 1000 pour obtenir le chiffre en joules /g degrés C. La réponse est 6 688, ce qui signifie que 6688 joules de chaleur sont libérés.