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यदि आप एक रासायनिक प्रतिक्रिया या किसी अन्य प्रक्रिया में खोए हुए या प्राप्त गर्मी की मात्रा निर्धारित करने के लिए एक प्रयोग करने जा रहे हैं, तो आपको इसे एक कंटेनर में करना होगा। कंटेनर, जो कैलोरीमीटर है, स्टायरोफोम कप के रूप में या पानी में डूबे एक विस्फोट प्रूफ कंटेनर के रूप में परिष्कृत हो सकता है। किसी भी तरह से, यह कुछ गर्मी को अवशोषित करेगा, इसलिए अपने प्रयोग को करने से पहले इसे जांचना महत्वपूर्ण है। अंशांकन आपको एक संख्या देता है जिसे कैलेरीमीटर स्थिर कहा जाता है। इसकी गर्मी ऊर्जा की मात्रा को कैलोरीमीटर का तापमान 1 डिग्री सेल्सियस बढ़ाने की आवश्यकता होती है। एक बार जब आप इस स्थिरांक को जान लेते हैं, तो आप कैलोरीमीटर का उपयोग अन्य सामग्रियों की विशिष्ट गर्मी को मापने के लिए कर सकते हैं।
कैलोरिमीटर कॉन्स्टेंट का निर्धारण
जब आप किसी पदार्थ की समान मात्रा को एक ही पदार्थ के साथ एक अलग तापमान पर संयोजित करते हैं और संतुलन के तापमान को मापते हैं, तो आपको इसे शुरुआती तापमान के बीच में ही खोजना चाहिए। हालांकि एक आदर्श वाक्य है। वास्तव में, गर्मी का कुछ अंश कैलोरीमीटर द्वारा अवशोषित हो जाता है।
एक कैलोरीमीटर को कैलिब्रेट करने का एक तरीका यह है कि इसमें अलग-अलग तापमान पर दो मात्रा में पानी मिलाया जाए और संतुलन को रिकॉर्ड किया जाए। पानी इस उद्देश्य के लिए अच्छी तरह से काम करता है क्योंकि इसमें एक आसान-से-संभाल विशिष्ट गर्मी (सी) हैरों) 1 कैलोरी प्रति ग्राम प्रति डिग्री सेल्सियस (4.186 जूल / जी cal सी)। गर्म पानी की एक ज्ञात मात्रा में डालो (एम1) एक कैलोरीमीटर में ठंडे पानी की एक ज्ञात मात्रा (एम2) और मिश्रण का संतुलन तापमान रिकॉर्ड। आप पाते हैं कि गर्म पानी से खोई हुई गर्मी ठंडे पानी द्वारा प्राप्त की गई गर्मी से अधिक है। अंतर कैलोरीमीटर द्वारा अवशोषित गर्मी है।
गर्म पानी, q द्वारा दी गई ऊष्मा ऊर्जा को खो देता है1 = एम1सीएसΔT1, और ठंडे पानी की मात्रा q के बराबर होती है2 = एम2सीएसΔT2। कैलोरीमीटर अवशोषित करने की मात्रा (q) है1 - क्यू2) = (एम1 सीएसΔT1 ) - (म2सीएसΔT2)। कैलोरीमीटर का तापमान ठंडे पानी के समान मात्रा में बढ़ जाता है, इसलिए कैलोरीमीटर की गर्मी क्षमता, जो कैलोरीमीटर स्थिर (cc) के समान होती है, (q1 - क्यू2) ∆ ∆T2 सीएएल / जी / सी या
cc = Cएस (म1ΔT1 + मी2ΔT2) ∆ ∆T2 सीएएल / जी / सी
विशिष्ट गर्मी को मापने
एक बार जब आप इसकी गर्मी क्षमता जान लेते हैं, तो आप एक अज्ञात पदार्थ की विशिष्ट गर्मी की गणना करने के लिए एक कैलोरीमीटर का उपयोग कर सकते हैं। पदार्थ के ज्ञात द्रव्यमान को गर्म करें (m)1) एक विशिष्ट तापमान पर (टी1)। इसे कैलोरीमीटर में जोड़ें जिसमें आप पहले से ही एक ही पदार्थ (एम) का एक और द्रव्यमान रखते हैं2) एक ठंडे तापमान पर (टी2)। संतुलन के आने के लिए तापमान की प्रतीक्षा करें और उस संतुलन के तापमान (T) को रिकॉर्ड करेंइ).
आप उपरोक्त समीकरण का उपयोग करके पदार्थ की विशिष्ट गर्मी पाते हैं, सी के लिए हल करने के लिए पुन: व्यवस्थितएस.
सीएस = (cc • .T2) M (एम1ΔT1 + मी2ΔT2) कैल / जी ˚ सी।