เนื้อหา
ความร้อนจากการเผาไหม้คือปริมาณความร้อนหรือพลังงานที่ใช้ในการเผาบางสิ่ง การเรียนรู้ที่จะวัดและคำนวณความร้อนจากการเผาไหม้ของสารต่าง ๆ เป็นประสบการณ์การเรียนรู้ที่เป็นที่นิยมและมีคุณค่าสำหรับนักเรียนเคมี ช่วยให้นักเรียนเข้าใจวิธีการกำหนดพลังงานที่จะเกิดปฏิกิริยาเคมีผ่านประสบการณ์ภาคปฏิบัติ ความรู้นี้สามารถแปลความเข้าใจปฏิกิริยาเคมีได้ดีขึ้นเช่นการเผาไหม้เชื้อเพลิงในรถยนต์ให้เป็นพลังงานหรือแคลอรี่จากอาหารเป็นพลังงานสำหรับร่างกาย ใช้การทดลองนี้ออกแบบด้วยเครื่องมือง่าย ๆ ในการคำนวณความร้อนจากการเผาไหม้ของขี้ผึ้งพาราฟิน
การทดลอง
วัดน้ำ 100 มล. แล้วเทลงในกระป๋องเปล่า แขวนเทอร์โมมิเตอร์ลงในน้ำโดยใช้ Sticky Tack ที่ริมฝีปากเพื่อยึดไว้กับที่ เทอร์โมมิเตอร์ไม่ควรสัมผัสด้านล่างหรือด้านข้างของกระป๋อง อุปกรณ์นี้เรียกว่าเครื่องวัดความร้อน
ตัดโซดาอื่น ๆ ได้ 1 หรือ 2 นิ้วจากด้านล่าง ทิ้งด้านบน วัดมวลของก้นขวดโซดา วัดมวลของเทียนและวางไว้ที่ด้านล่างของโซดากระป๋อง
ตรวจสอบอุณหภูมิของน้ำ จุดเทียนพาราฟินและจับแคลอรี่ของคุณด้วยแหนบเลื่อนไปที่พาราฟินที่กำลังลุกไหม้ซึ่งสูงพอที่จะมีออกซิเจนเพียงพอที่จะทำให้ไฟลุกลาม ระวังอย่าแตะต้องกระป๋องหรือเผาเอง
ดูเครื่องวัดอุณหภูมิและบันทึกอุณหภูมิเมื่อเทียนหยุดการเผาไหม้ วัดมวลของเทียนที่ก้นขวดโซดาและลบมวลของก้นขวดโซดาที่วัดได้ในขั้นตอนที่ 2
การคำนวณ
ลบแท่งเทียนสุดท้ายออกจากแท่งเทียนเริ่มต้นเพื่อคำนวณมวลรวมที่ถูกเผา ลบอุณหภูมิเริ่มต้นจากอุณหภูมิสุดท้ายเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
สมมติว่าน้ำ 1 มิลลิลิตรเท่ากับหนึ่งกรัม ดังนั้นการทดลองนี้ใช้น้ำ 100 กรัมและใช้เวลา 4.18 จูล (J) เพื่อเพิ่มน้ำ 1 กรัม 1 องศาเซลเซียส คูณกรัมของน้ำโดยการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ 4.18 J เพื่อวัดพลังงานความร้อนรวมที่ใช้เพื่อนำอุณหภูมิไปยังจุดสูงสุดในจูล
แบ่งพลังงานความร้อนที่สร้างขึ้นโดยมวล (เป็นกรัม) ของเทียนที่ถูกเผาเพื่อคำนวณความร้อนของการเผาไหม้ของขี้ผึ้งพาราฟินที่แสดงใน J / g