Capacità termica del calorimetro

Supponendo che nel calorimetro siano presenti 100.0 g di acqua a 57.0 °C e che vengono aggiunti 100.0 g di acqua a 24.2 °C. Se l’equilibrio termico viene raggiunto a 38.7 °C si può determinare la capacità termica del calorimetro tenendo conto che il calore specifico dell’acqua è pari a 4.184 J/g∙K

Il calore perso dall’acqua è pari a:

Q = (100.0 g)(4.184 J/g∙K) ( 38.7 – 57.0) = – 7657 J

Il calore acquistato dall’acqua immessa nel calorimetro è pari a:
Q =  (100.0 g)(4.184 J/g∙K) (38.7 – 24.2) = 6067 J

Poiché la somma  del calore acquistato dal calorimetro, del calore perso dall’acqua presente nel calorimetro e del calore acquistato dall’acqua aggiunta è pari a zero si ha:

qcal  – 7657 + 6067 = 0

Si ha:

qcal = 1590 J

La capacità termica del calorimetro è data da:

C = qcal /ΔT = 1590 J /38.7 -24.2 = 110 J/K

Si noti che ΔT è stato calcolato dalla differenza delle temperature il °C dato che si perviene allo stesso risultato trasformando le temperature in gradi Kelvin

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Author: Chimicamo

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