Voici une ventilation de son fonctionnement:
1. combustion: Une masse connue de l'échantillon est brûlée dans un environnement contrôlé dans le calorimètre. La chaleur libérée de cette combustion est absorbée par un bain d'eau environnant.
2. Transfert de chaleur: La chaleur absorbée par le bain-marie entraîne une augmentation de sa température. L'augmentation de la température est soigneusement mesurée à l'aide d'un thermomètre.
3. Équation calorimétrique: La quantité de chaleur libérée pendant la combustion (q) est calculée en utilisant l'équation suivante:
Q =m * c * Δt
où:
* Q est la chaleur libérée
* M est la masse de l'eau
* C est la capacité thermique spécifique de l'eau (environ 4,184 J / g ° C)
* Δt est le changement de température de l'eau
4. chaleur de combustion: En divisant la chaleur calculée (Q) par la masse de l'échantillon brûlé, nous obtenons la chaleur de combustion par unité de masse. Cette valeur représente la quantité de chaleur libérée lorsqu'un gramme de l'échantillon subit une combustion complète.
Caractéristiques clés d'un calorimètre Bunsen:
* bombe: Un récipient scellé où la combustion se produit.
* bain d'eau: Entoure la bombe et absorbe la chaleur libérée.
* Thermomètre: Mesure le changement de température du bain-marie.
* agitateur: Assure une distribution de température uniforme dans le bain-marie.
Applications du calorimètre Bunsen:
* Déterminer la chaleur de la combustion des carburants: Ceci est essentiel pour évaluer la teneur en énergie de divers carburants.
* Analyse de la valeur calorifique des aliments: Comprendre la teneur en énergie des aliments est crucial en sciences nutritionnelles et en planification alimentaire.
* Enquêter sur l'énergie chimique stockée dans diverses substances: Le calorimètre Bunsen peut être utilisé pour déterminer l'énergie stockée dans les composés chimiques.
Limites du calorimètre Bunsen:
* Il s'agit d'un processus par lots, ce qui signifie qu'un seul échantillon peut être analysé à la fois.
* Il ne convient pas aux substances volatiles ou hautement réactives.
* Il s'agit d'une méthode relativement lente et à forte intensité de main-d'œuvre.
Malgré ses limites, le calorimètre Bunsen reste un outil précieux pour déterminer la chaleur de la combustion dans diverses applications.
