science >> Wetenschap >  >> Chemie

Berekening van de verbrandingswarmte van paraffinewas

De verbrandingswarmte is de hoeveelheid warmte of energie die het nodig heeft om iets te verbranden. Leren meten en berekenen van de verbrandingswarmte van verschillende stoffen is een populaire en waardevolle leerervaring voor studenten scheikunde. Het helpt studenten te begrijpen hoe de energie die in een chemische reactie resulteert, kan worden gedefinieerd door praktijkervaring. Deze kennis kan zich vertalen in een beter begrip van chemische reacties, zoals de verbranding van brandstof in een auto in energie of calorieën van voedsel in energie voor lichamen. Gebruik dit experiment, ontworpen met eenvoudige hulpmiddelen om de verbrandingswarmte van paraffinewas te berekenen.

Experiment

Meet 100 ml water en giet het in een lege frisdrankblikje. Hang de thermometer in het water met Sticky Tack in de lip om hem op zijn plaats te houden. De thermometer mag de bodem of zijkanten van de bus niet raken. Dit apparaat wordt een calorimeter genoemd.

Snijd de andere blik soda 1 of 2 inch van de bodem af. Gooi de bovenkant weg. Meet de massa van de bodem van het blikje. Meet de massa van de kaars en plaats deze op de bodem van het blikje.

Controleer de temperatuur van het water. Steek de paraffinekaars aan en houd je calorimeter met de tang vast, verplaats hem net hoog genoeg over de brandende paraffine, zodat er voldoende zuurstof is om het vuur te laten branden. Raak het blikje niet aan en brand niet.

Let op de thermometer en noteer de temperatuur wanneer de kaars niet meer brandt. Meet de massa van de kaars op de bodem van het blikje en trek de massa van de bodem van het blikje af zoals gemeten in Stap 2.

Berekeningen

Trek de laatste kaarsmassa af van de initiële kaarsmassa om de totale verbrande massa te berekenen. Trek de begintemperatuur af van de eindtemperatuur om de verandering in temperatuur te meten.

Stel dat 1 ml water gelijk is aan één gram; daarom gebruikte dit experiment 100 gram water, en het kost 4.18 Joules (J) om 1 gram water 1 graad Celsius te verhogen. Vermenigvuldig de grammen water door de temperatuursverandering met 4,18 J om de totale thermische energie te meten die nodig was om de temperatuur op het hoogste punt in Joule te brengen.

Deel de thermische energie op die is gecreëerd door massa (in grammen) van de kaars die werd verbrand om de verbrandingswarmte van paraffinewas te berekenen uitgedrukt in J /g.

Waarschuwing

Raak uw calorimeter niet aan tijdens of direct na het experiment. Het wordt heet.