Calorimetria
Transcript of Calorimetria
CalorimetriaCalorimetria este o componentă a termodinamicii care elaborează şi studiază
metodele de măsurare a căldurii şi coeficienţilor calorici.
Principiile calorimetriei Principiul echilibrului termic: Într-un sistem izolat, format din corpuri cu
temperaturi diferite aflate în contact, după un anumit timp se ajunge la echilibru termic).
Principiul transformărilor inverse: Căldura primită de un sistem termodinamic pentru a-şi mări temperatura cu un anumit număr de grade este egală cu căldura cedată de acelaşi sistem când se răceşte cu acelaşi număr de grade.
Principiul egalităţii schimbului de căldură: Dacă un sistem termodinamic format din n subsisteme este izolat termic (Q=0) şi mecanic (L=0) de exterior atunci energia sa internă se conservă (U=const). Dacă între subsisteme schimbul de energie se realizează doar sub formă de căldură (L=0), unele cedând căldură, altele primind, atunci:
Ecuaţia calorimetrică:
sau
Combustibilii. Putere calorică – ardere Combustibilii sunt substanţe prin arderea cărora se degajă căldură.
Căldura degajată prin arderea unui combustibil este direct proporţională cu masa combustibilului ars.
Căldura degajată prin arderea combustibilului depinde de natura acestuia.
Puterea calorică:
Unitatea de măsură a puterii calorice a cumbustibililor solizi şi lichizi în S.I. este:
Unitatea de măsură a puterii calorice a cumbustibililor gazoşi în condiţii normale de temperatură şi presiune este:
Transformări de stare de agregare
Căldura primită sau cedată de un corp pentru a-şi schimba starea de agregare este proporţională cu masa corpului.
, unde este o constantă care depinde de natura substanţei din care este alcătuit corpul numită caldură latentă specifică.
Topirea şi solidificarea
Legile topirii şi solidificării: O substanţă cristalină sub presiune constantă se topeşte la o anumită temperatură,
numită temperatură de topire. O substanţă lichidă sub presiune constantă se solidifică la o anumită temperatură,
numită temperatură se solidificare. În timpul topirii sau solidificării temperatura rămâne constantă dacă presiunea nu
variază. Temperatura de topire şi temperatura de solidificare ale aceleiaşi substabte sunt
egale pentru aceeaşi presiune.
Temperatura de topire la presiune normală (1atm) se numeşte temperatură normală de topire sau punct de topire.
Căldura primită de un kilogram de substanţă solidă pentru a trece în stare lichidă la temperatură constantă se numeşte căldură latentă specifică de topire. ( )
Căldura cedată mediului exterior de un kilogram de substanţă lichidă pentru a se solidifica, la temperatură constantă, se numeşte căldură latentă specifică de solidificare. ( )
Vaporizarea
Trecerea unei substanţe din starea lichidă în starea de vapori cu absorbţie de căldură se numeşte vaporizare.
Fierberea
Vaporizarea care are loc în toată masa lichidului se numeşte fierbere.
Lichefierea gazelor
Trecerea unei substanţe din stare gazoasă în stare lichidă cu cedare de căldură se numeşte lichefiere.
Utilizarea gazelor lichefiate: Ca surse de gaze utilizate în industrie şi în laboratoare Ca surse de frig La fabricarea gheţii La răcirea încăperilor pentru conservarea materialelor perisabile
Sublimarea. DesublimareaTrecerea unei substanţe din stare solidă în stare gazoasă cu absorbţie de căldură se
numeşte sublimare. Fenomenul invers se numeşte desublimare.