Co to jest kalorymetr bomb?

Kalorymetr bomby jest urządzeniem laboratoryjnym, które zawiera „bombę” lub komorę spalinową-zwykle zbudowaną z niereaktywnej stali nierdzewnej-w której spożywany jest związek organiczny przez spalanie tlenu. Uwzględniono kolbę dewar, zawierającą określoną ilość wody, w której bomba jest zanurzona. Całe ciepło (Q) wytwarzane przez spalanie przechodzi do wody, której temperatura (T) wzrasta i jest bardzo starannie mierzona. Na podstawie wag, temperatur i parametrów urządzeń można określić dokładne ciepło lub „entalpię” spalania (HH _{C ). Wartość tej można zastosować do oceny właściwości strukturalnych zużytej substancji.}

Rozszerzenie objętościowe uniemożliwia sztywna konstrukcja bomby, więc mimo że dwutlenek węgla i para wodna jest wytwarzana przez spalanie, występuje ona przy stałej objętości (V). Ponieważ dv = 0 w równaniu dw = p (dv), gdzie praca wynosi w, nie ma wykonywanej pracy. Ponadto, ponieważ ciepło (q) ani nie wchodzi ani nie liderzy - ponieważ wszystko jest wIth w kolbie Dewar - proces jest „adiabatyczny”, to znaczy DQ = 0. Oznacza to, że ΔH = C _{v ΔT, gdzie C v jest pojemnością cieplną przy stałej objętości. Konieczna jest regulacja danych ze względu na charakterystykę samego kalorymetru bomby; Istnieje ciepło wprowadzone przez spalanie spalania spalania bezpiecznika oraz fakt, że kalorymetr bomby działa tylko w przybliżeniu adiabatycznie.}

Kalorymetr bomb ma wiele zastosowań, w tym zarówno zastosowania techniczne, jak i przemysłowe. Historycznie w laboratorium węglowodory i pochodne węglowodorów zostały spalone w kalorymetrze bomb w celu przypisania energii wiązań. Urządzenie zostało również użyte do uzyskania energii stabilizacji teoretycznej, takich jak wiązanie PI w związkach aromatycznych. Procedura można wykazać - jeśli nie jest praktykowana przez - studentów, w ramachIch nauczanie studiów licencjackich. Przemysłowo kalorymetr bombowy jest wykorzystywany do testowania pędności i materiałów wybuchowych, w badaniu żywności i metabolizmu oraz w ocenie gazy spalania i gazów cieplarnianych.

Biorąc pod uwagę przykład jednego aromatycznego rozpuszczalnika, benzenu (C _{6 H 6 ), w każdej cząsteczce występuje sześć równoważnych wiązań węglowych i sześć równoważnych wiązań węgla-hydrogenu. Bez koncepcji rezonansu wiązania węglowe w benzenie powinny być inne-powinny istnieć trzy podwójne wiązania i trzy pojedyncze wiązania. Benzen powinien być dobrze reprezentowany przez fikcyjny chemiczny 1, 3, 5-cykloheksatrien. Jednak poprzez zastosowanie kalorymetru bomby, faktyczna energia sześciu jednolitych wiązań daje różnicę energii dla benzenu w porównaniu z trienem, 36 kcal/mol lub 151 kJ/mol. Ta różnica energii to energia stabilizacji rezonansu benzene'a.}