DIY Colorimeter

Wollten Sie schon immer für sich selbst herausfinden, viel Energie es braucht, um auseinander zu brechen Kristalle oder erwärmen Sie eine Tasse Kaffee ? Wissenschaftler nutzen Kalorimeter , um die Menge von Wärme abgegeben wird, oder durch eine bestimmte chemische Reaktion absorbiert wird . Es ist relativ leicht , eine grundlegende Kalorimeter aus Haushaltsgegenstände zu bauen, aber die Kalibrierung erfordert ein paar zusätzliche Schritte . Was Sie
Drei Styropor- Kaffeebecher Kaffee
Kunststoff -Deckel mit Flip-Top Brauchen geschlossen und
Pen oder andere Stechgerät
Rührer
Wasser
Metric Messbecher
Thermometer mit Celsius Einheiten
Reaktanden
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zusammenbauen und Kalibrieren
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Punsch zwei Löcher in die KunststoffdeckelKaffee - ein groß genug, um das Thermometer passen und ein . groß genug, um den Rührer passen
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messen und protokollieren eine feste Masse von kaltem Wasser - 25 Gramm , zum Beispiel - in einem Styroporbecher . (Denken Sie daran , dass bei Standardtemperatur und Druck , 1 mL = 1 Gramm ). Stapeln Sie die Tasse mit dem kalten Wasser auf eine andere Styroporbecher . Die Zwei-Tassen- Container ist das Kalorimeter .

3 Stecken Sie das Thermometer in die Tasse kaltem Wasser. Notieren Sie die Temperatur.
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messen und notieren die gleiche Masse von heißem Wasser (25 g im Beispiel) in die andere Styroporbecher . Stecken Sie das Thermometer in die Tasse heißes Wasser. Notieren Sie die Temperatur.
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Gießen Sie das heiße Wasser in das kalte Wasser . Verschließen Sie den Deckel auf den Styroporbecher das Wasser enthält. Schieben Sie den Rührstab durch sein Loch und umrühren. Stecken Sie das Thermometer . Lesen und notieren Sie die Temperatur des Mischwassers .
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Subtrahieren Sie die Anfangstemperatur des Warmwassers von der endgültigen Temperatur des Mischwassers , die Änderung der Warmwassertemperatur zu finden.
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die Anfangstemperatur des kalten Wassers aus der endgültigen Temperatur des Mischwassers subtrahieren , um die Änderung in Kaltwassertemperatur finden
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die Änderung in der Wärme in das heiße Wasser zu berechnen. :

Q ( h) = m ( h) xt (h ) x 4.184

wo Q ( h) ist die Änderung der Wärme in das heiße Wasser , m ( h) ist die Masse der Wasser in Gramm, t ( h) ist die Änderung der Temperatur in der Warmwasser-und 4.184 ist die spezifische Wärme von Wasser
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die Änderung in der Wärme in das kalte Wasser berechnen : .

Q ( c) = m ( c) xt ( c ) x 4.184

wo Q ( c) ist die Änderung der Wärme in das kalte Wasser , m ( c) ist die Masse des kalten Wassers in Gramm , t (c) ist die Änderung der Temperatur in der Kaltwasser-und 4.184 ist die spezifische Wärme des Wassers .
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Da die Änderung der Wärme eines Systems muss auf 0 addieren , verwenden Sie die Gleichung

0 = Q ( Kalorimeter ) + Q ( h ) + Q ( c )

, um die Änderung von Wärme in das Kalorimeter bestimmen , Q ( Kalorimeter ) .
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Verwenden Sie die Gleichung

Q ( Kalorimeter ) = Wärmekapazität ( Kalorimeter ) xt ( Kalorimeter )

für die Wärmekapazität des Kalorimeters zu lösen. Sei t ( Kalorimeter ) gleich der Änderung der Temperatur des Kalorimeters , die die gleiche wie die Veränderung der Temperatur des kalten Wassers ist .
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Nun, da Sie die Wärmekapazität des Kalorimeters kann man wissen, verwenden, um Messungen der Änderung der Wärme in anderen Gleichungen zu kalibrieren , wie Lösungswärme eines Salzes .