Kalorimeter adalah: definisi, prinsip, jenis, fungsi

Posted on

Definisi kalorimeter
Buka baca cepat

Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah panas yang terlibat dalam perubahan atau reaksi kimia. Panas adalah energi yang bergerak karena perbedaan suhu. Hukum pertama termodinamika menghubungkan perubahan energi dalam proses termodinamika dengan beban kerja pada sistem dan jumlah panas yang ditransfer ke sistem. Dalam kalorimeter, perubahan energi dari energi listrik menjadi energi panas menurut hukum kekekalan energi, yang menyatakan bahwa energi tidak dapat dihasilkan dan energi tidak dapat dimusnahkan.

Kalorimeter-adalah-definisi-prinsip-jenis-fungsi
Prinsip bekerja

Prinsip pengoperasian kalorimeter adalah melewatkan arus listrik pada kumparan kawat konduktif, yang ditempatkan di air suling. Saat bergerak di kabel konduktif (karena perbedaan potensial), pembawa muatan bertabrakan dengan atom logam dan kehilangan energi. Akibatnya, pembawa muatan bertabrakan dengan kecepatan konstan yang sebanding dengan kekuatan medan listrik. Tabrakan oleh pembawa muatan menyebabkan logam menerima energi dengan arus listrik, yaitu energi panas / panas.

Diketahui bahwa semakin besar nilai tegangan dan arus listrik pada suatu material, maka semakin sedikit kalor listrik yang dimiliki material tersebut. Kita dapat melihat bahwa pengukuran dengan arus kecil memberikan nilai yang kecil. Asumsi ini salah, karena perubahan suhu yang digunakan sangat kecil pada pengukuran pertama, tidak seperti data dengan arus besar. Namun, jika perubahan suhu sama, arus kecil memiliki ekivalen panas listrik yang besar.

Jenis kalorimeter

Berbagai jenis kalorimeter yang umum digunakan antara lain: aluminium, elektrik, kalorimeter gas, dan kalorimeter bom. Kalorimeter bom dan kalorimeter sederhana dijelaskan di bawah ini.
Kalorimeter bom

Kalorimeter bom

Kalorimeter bom adalah kalorimeter yang khusus digunakan untuk menentukan panas reaksi pembakaran. Kalorimeter ini terdiri dari bom (tempat terjadinya reaksi pembakaran, terbuat dari baja tahan karat dan diisi dengan gas oksigen di bawah tekanan tinggi) dan sejumlah air, yang dibatasi oleh wadah tahan panas. Reaksi pembakaran yang terjadi pada bom tersebut menghasilkan panas dan diserap oleh air dan bom tersebut. Karena tidak ada panas yang terbuang di lingkungan, hal berikut ini berlaku:
Baca lebih lanjut: Keragaman Suku

qreaksi = – (qair + qbom)

Jumlah panas yang diserap oleh air dapat dihitung dengan rumus berikut:

qair = m x c x DT

oleh:

m = massa air dalam kalorimeter (g)

c = kalor jenis air dalam kalorimeter (J / g.oC) atau (J / g. K)

DT = perubahan suhu (oC atau K)

Jumlah panas yang diserap oleh bom dapat dihitung dengan rumus berikut:

qbom = Cbom x DT

oleh:

Cbom = kapasitas panas bom (J / oC) atau (J / K)

DT = perubahan suhu (oC atau K)

Reaksi yang terjadi pada bomb calorimeter berlangsung pada volume tetap (DV = nol). Oleh karena itu perubahan panas yang terjadi pada sistem = perubahan energi dalam sistem.

DE = q + w

Dimana

w = –P.DV (jika DV = nol, maka w = nol)

Kemudian:

DE = qv
Kalorimeter sederhana

Kalorimeter sederhana

Pengukuran kalor reaksi yang bukan kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan kalorimeter tekanan konstan yaitu kalorimeter styrofoam sederhana. Kalorimeter ini biasanya digunakan untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fasa larutan (misalnya netralisasi / netralisasi asam basa, pelarutan dan reaksi pengendapan). Dalam kalorimeter ini, kalor reaksi = banyaknya kalor yang diserap / dilepaskan oleh larutan dengan mengabaikan kalor yang diserap oleh kaca dan area sekitarnya.

qreaction = – (qlutane + qcalorimeter)

qkalorimeter = kalorimeter x DT

Dengan:

Calorimeter = kapasitas pembakaran kalorimeter (J / oC) atau (J / K)

DT = perubahan suhu (oC atau K)

Jika nilai kalorimeter kalorimeter sangat kecil maka dapat diabaikan, sehingga perubahan kalor hanya dapat menyebabkan peningkatan suhu larutan dalam kalorimeter.

qreaksi = -qlutane

qlutan = m x c x DT

Dengan:

m = massa larutan dalam kalorimeter (g)

c = kalor jenis larutan dalam kalorimeter (J / g.oC) atau (J / g. K)

DT = perubahan suhu (oC atau K)

Dalam kalorimeter ini reaksi berlangsung pada tekanan konstan (DP = nol), sehingga perubahan kalor yang terjadi pada sistem = perubahan entalpi.

DH = qp

Sebuah benda yang saat dibenamkan ke dalam flui

 

 

LIHAT JUGA :

https://jalantikus.app/
https://freemattandgrace.com/
https://merpati.co.id/
https://apkmod.co.id/
https://sel.co.id/
https://www.jawarafile.com/
https://www.ram.co.id/
https://situsiphone.com/
https://9apps.id/
https://ngegas.com/