Co je to bombový kalorimetr?

Kalorimetr bomby je laboratorní zařízení, které obsahuje „bombu“ nebo spalovací komoru-obvykle konstruovanou z nereaktivní nerezové oceli-ve kterém je organická sloučenina spotřebována spalováním v kyslíku. Zahrnuto je baňka Dewar, která drží specifické množství vody, ve které je bomba ponořena. Veškeré teplo (Q) generované spalováním prochází do vody, jejíž teplota (T) stoupá a je velmi pečlivě měřena. Z hmotností, teplot a parametrů aparátů může být stanoveno přesné teplo nebo „entalpie“ spalování (ΔH _{C ). Tato hodnota může být použita k vyhodnocení strukturálních vlastností spotřebované látky. Protože dv = 0 v rovnici dw = p (dv), kde je práce w, není prováděna žádná práce. Také, jak teplo (Q) nevstoupí ani neopouští - protože všechno je WIthin Dewar Blajka - proces je „adiabatický“, tj. DQ = 0. To znamená ΔH C = C V ΔT, kde C V je tepelná kapacita při konstantním objemu. Úpravy dat je nutné kvůli charakteristikám samotného kalorimetru bomby; Je zde zavedeno teplo spalování spuštění pojistky a skutečnost, že kalorimetr bomby funguje pouze přibližně adiabaticky.}

Bomba kalorimetr má řadu aplikací, včetně technického i průmyslového využití. Historicky byly v laboratoři uhlovodíky a deriváty uhlovodíků spáleny v bombě kalorimetru s cílem přiřadit energii dluhopisů. Zařízení bylo také použito k odvození teoretických stabilizačních energií, jako je například energie PI-vazby v aromatických sloučeninách. Postup může být prokázán - ne -li praktikován - studenty jako součástjejich instrukce vysokoškolské vysoké školy. Průmyslně se kalorimetr bomby používá při testování hnacích látek a výbušnin, při studiu potravin a metabolismu a při hodnocení spalování a skleníkových plynů.

Vzhledem k příkladu jednoho aromatického rozpouštědla, benzenu (C ₆ H 6 ), v každé molekule je šest ekvivalentních vazeb uhlíku a šest ekvivalentních vazeb uhlíku-hydrogenu. Bez konceptu rezonance by se vany uhlíkově uhlíku v benzenu měly zdánlivě lišit-měly by existovat tři dvojité vazby a tři jednotlivé vazby. Benzen by měl být dobře zastoupen fiktivní chemikálií 1, 3, 5-cyklohexatrienu. Skutečnou energií šesti jednotných vazeb však prostřednictvím použití bomby kalorimetru dává pro benzen ve srovnání s trienem 36 kcal/mol nebo 151 kJ/mol. Tento rozdíl v energii je energií stabilizace benzenu.