Kalorymetr

Urządzenie służące do określenia ciepła spalania, oraz wartości opałowej różnych materiałów.

bomba kalorymetrycznaTen przyrząd laboratoryjny mierzy ciepło wydzielane lub pobierane, na przykład podczas spalania takich materiałów jak: węgiel kamienny, brunatny, biomasa, olej, oraz produkty spożywcze.

Poza tym, wykorzystywany jest do wyznaczania ciepła właściwego cieczy i ciał stałych, ciepła topnienia i ciepła parowania. Pomiar kalorymetryczny umożliwia też badanie zmian w czasie wartości termodynamicznych takich jak entalpia i entropia, umożliwiając szczegółową analizę przemian zachodzących w analizowanym układzie. 

Pierwszym urządzeniem był kalorymetr wodno-lodowy, w którym efekt cieplny przemiany mierzono ilością wody wytopionej z lodu, umieszczonego w płaszczu chłodzącym urządzenia, który skonstruowali Antoine Lavoisier i Pierre Simon de Laplace w 1780 roku.


Prosty kalorymetr składa się z termometru przymocowanego do metalowego pojemnika wypełnionego wodą i zawieszonego nad komorą spalania. Bardzo ważne jest, żeby kalorymetr był szczelny i dobrze zaizolowany, tak aby jego zawartość nie zyskiwała ani nie traciła ciepła do otoczenia, oraz wykonany z materiału o niskiej pojemności cieplnej, tak aby tylko niewielka ilość ciepła była wymieniana pomiędzy zawartością a kalorymetrem.

W 1881 roku, francuski chemik Marcellin Berthelot, zbudował ze stali kwasoodpornej tzw. bombę kalorymetryczną (na ilustracji). W jej wnętrzu umieścił komorę spalającą, zawór do wtłaczania tlenu, elektrody kontaktowe, termometr i mieszadło. 

Wyróżniamy następujące rodzaje kalorymetrów: 
  strzałka kalorymetr wodno-lodowy;
  strzałka bomba kalorymetryczna;
  strzałka kalorymetr przepływu ciepła;
  strzałka kalorymetr bilansu ciepła;
  strzałka kalorymetr różnicowy.