Entalpi pembakaran – kalorimetri lampu spiritus, energi makanan, kalorimeter bom, dan perbandingan bahan bakar

KimiaTermokimia dan termodinamikaUsia 15–16

Gunakan di kelas saya ✨ Sesuaikan dengan AI Laporkan masalah

Praktikum virtual: bakar metanol, etanol, propan-1-ol, butan-1-ol, dan pentan-1-ol dalam lampu spiritus di bawah kaleng tembaga berisi air, timbang lampu sebelum dan sesudah, baca suhu tertinggi, lalu hitung q = mcΔT, n = Δm/M, dan ΔcH = −q/n. Bandingkan dengan nilai tabel (−726 sampai −3329 kJ/mol) untuk mengukur kalor yang hilang serta kecenderungan sekitar −654 kJ/mol per gugus CH₂. Tampilan lain membakar sampel makanan di bawah tabung reaksi, mengkalibrasi kalorimeter bom secara listrik (CF = VIt/ΔT), dan membandingkan energi spesifik, kerapatan energi, serta CO₂ dari solar, biodiesel, bensin, bioetanol, gas alam, biogas, dan hidrogen.

Pelajaran: Entalpi pembakaran alkohol – praktikum kalorimetri dan energi dari bahan bakar

Yang ditunjukkan

Praktikum virtual ini mengukur entalpi pembakaran lima alkohol rantai lurus pertama. Siswa menimbang lampu spiritus, memanaskan air dalam kaleng tembaga sekitar 20 °C, mencatat suhu tertinggi, dan menghitung ΔcH dari q = mcΔT dan n = Δm/M. Hasilnya biasanya hanya 40–70 % nilai tabel, sehingga memancing diskusi tentang kalor yang hilang, pembakaran tidak sempurna, dan cara perbaikannya. Tabel hasil, pengulangan, dan grafik ΔcH terhadap panjang rantai memperlihatkan perubahan tetap per gugus CH₂. Tampilan lain membahas energi makanan, kalibrasi listrik kalorimeter bom, dan perbandingan bahan bakar fosil, biofuel, dan hidrogen.

Cara menggunakan

Pilih Bahan bakar, massa Air, dan Jarak nyala, lalu centang pelindung angin atau tutup bila perlu. Tekan Nyalakan, lalu Padamkan setelah suhu naik sekitar 20 °C; tunggu puncaknya dan tekan Catat. Ulangi dan ganti bahan bakar untuk mengisi tabel dan grafik. Gunakan Kecepatan untuk mempercepat dan Set data untuk mengulang hasil yang sama. Tampilan lain memungkinkan Anda membakar makanan, mengkalibrasi kalorimeter bom, atau membandingkan bahan bakar.

Parameter yang dapat diubah

  • Tampilan Lampu spiritus: alkohol, Membakar sampel makanan, Kalorimeter bom, Membandingkan bahan bakar
  • Bahan bakar (alkohol) metanol, etanol, propan-1-ol, butan-1-ol, pentan-1-ol
  • Massa air dalam kaleng tembaga 50–250 g
  • Jarak dari nyala ke dasar kaleng 1–8 cm
  • Pakai pelindung angin
  • Tutup kaleng
  • Hitung juga kalor yang diserap kaleng tembaga
  • Siswa menghitung (sembunyikan hasil)
  • Set data (mengulang pengukuran yang sama) 1–999
  • Sampel makanan kacang tanah, setengah kacang mete, sepotong keripik kentang, marshmallow
  • Besaran yang dibandingkan Energi spesifik (MJ/kg), Kerapatan energi (MJ/L), CO₂ per MJ

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Mengapa entalpi pembakaran yang diukur dengan lampu spiritus jauh lebih kecil daripada nilai tabel?
  2. Berapa perubahan ΔcH untuk setiap tambahan gugus CH₂, dan mengapa perubahannya hampir tetap?
  3. Mengapa kalorimeter bom memberi hasil yang jauh lebih dekat dengan nilai tabel daripada kaleng tembaga?

Ide mengajar

Semua panduan