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O calor da combustão é a quantidade de calor ou energia necessária para queimar alguma coisa. Aprender a medir e calcular o calor da combustão de várias substâncias é uma experiência de aprendizado popular e valiosa para os estudantes de química. Ajuda os alunos a entender como definir a energia que entra em uma reação química através da experiência prática. Esse conhecimento pode se traduzir em uma melhor compreensão das reações químicas, como a combustão de combustível em um carro em energia ou calorias, de alimentos em energia para corpos. Use este experimento desenvolvido com ferramentas simples para calcular o calor da combustão da parafina.
Experimentar
Meça 100 mL de água e despeje em uma lata de refrigerante vazia. Suspenda o termômetro na água usando Sticky Tack no lábio para segurá-lo no lugar. O termômetro não deve tocar o fundo ou os lados da lata. Este dispositivo é chamado de calorímetro.
Corte a outra lata de refrigerante 1 ou 2 polegadas a partir do fundo. Jogue fora o topo. Meça a massa do fundo da lata de refrigerante. Meça a massa da vela e coloque-a no fundo da lata de refrigerante.
Verifique a temperatura da água. Acenda a vela de parafina e, segurando o calorímetro com a pinça, mova-a sobre a parafina em chamas apenas o suficiente para que haja oxigênio suficiente para manter o fogo aceso. Cuidado para não tocar na lata ou se queimar.
Observe o termômetro e observe a temperatura quando a vela parar de queimar. Meça a massa da vela no fundo da lata de refrigerante e subtraia a massa do fundo da lata de refrigerante, conforme medido na Etapa 2.
Cálculos
Subtraia a massa final da vela da massa inicial da vela para calcular a massa total queimada. Subtraia a temperatura inicial da temperatura final para medir a mudança de temperatura.
Suponha que 1 mL de água seja igual a um grama; portanto, esse experimento usou 100 gramas de água e são necessários 4,18 Joules (J) para elevar 1 grama de água a 1 grau Celsius. Multiplique os gramas de água pela mudança de temperatura por 4,18 J para medir a energia térmica total necessária para elevar a temperatura ao ponto mais alto de Joules.
Divida a energia térmica criada pela massa (em gramas) da vela que foi queimada para calcular o calor de combustão da parafina expresso em J / g.