Question

Qu'est ce qu'une bombe calorimétrique?

Answer 1

La bombe calorimètre est un appareil de laboratoire qui contient une "bombe", ou de la chambre de combustion - en général fabriqué en acier inoxydable non réactif - dans laquelle un composé organique est consommée par la combustion dans l'oxygène. Inclus est un vase de Dewar contenant une quantité spécifique d'eau dans laquelle la bombe est immergée. Toute la chaleur (Q) générée par la combustion passe dans l'eau, dont la température (T) augmente, et est très soigneusement mesuré. De les poids, les températures et les paramètres de l'appareil, un précis de la chaleur ou "enthalpie" de combustion (ΔHc) peut être déterminée. Cette valeur peut être utilisée pour évaluer les propriétés structurales de la substance consommée.

Answer 2

En considérant l'exemple de l'un solvant aromatique, de benzène (C6H6), il existe six liaisons carbone-carbone et les équivalents six liaisons carbone-hydrogène équivalents dans chaque molécule. Sans la notion de résonance, les liaisons carbone-carbone dans le benzène devraient apparemment être différent - il devrait y avoir trois liaisons doubles et trois simples liaisons. Le benzène doit être bien représentée par le produit chimique fictive 1, 3, 5-cyclohexatriène. Grâce à l'utilisation d'un calorimètre à bombe, cependant, l'énergie effective des six liaisons uniformes donne une différence d'énergie pour le benzène par rapport à la triène, de 36 kcal / mol ou 151 kj / mole. Cette différence d'énergie est l'énergie de stabilisation de résonance du benzène.

Answer 3

l'expansion de volume est empêché par la conception de la bombe rigide, de sorte que même si le dioxyde de carbone et de vapeur d'eau sont produites par la combustion, il se produit à volume constant (V). Depuis dV = 0 dans l'équation dW = P (DV), où le travail est W, il n'y a pas le travail effectué. En outre, sous forme de chaleur (Q) ni entre ni feuilles - puisque tout est dans le vase de Dewar - le processus est «adiabatique», qui est, dQ = 0. Cela signifie ΔHc = CvΔT, où Cv est la capacité thermique à volume constant. l'ajustement des données est nécessaire en raison des caractéristiques de la bombe calorimétrique elle-même;  il y a la chaleur introduite par la combustion de la mèche déclenchant la combustion, et le fait que les fonctions bombe calorimètre qu'environ adiabatique.

Answer 4

La bombe calorimétrique a un certain nombre d'applications, y compris les usages techniques et industriels. Par le passé, dans le laboratoire, les hydrocarbures et les dérivés d'hydrocarbures ont été brûlés dans une bombe calorimétrique dans le but d'attribuer des énergies de liaison. Le dispositif a également été utilisé pour calculer les énergies de stabilisation théoriques, telles que celle de la liaison pi en composés aromatiques. La procédure peut être démontré à - si pas pratiquée par - étudiants, dans le cadre de leur enseignement collégial de premier cycle. Industriellement, la bombe calorimétrique est utilisé dans le test de poudres et explosifs, dans l'étude des aliments et le métabolisme, et dans l'évaluation des gaz d'incinération et effet de serre.