6.8
للتفاعل الكيميائي الذي يتم إجراؤه تحت ضغط مستمر،مثل الضغط الجوي والحرارة،يتم قياس تبادل الحرارة أثناء العملية من خلال التغيير في المحتوى الحراري دلتا H.يتغير المحتوى الحراري للتفاعل ويتجلى كتغير في درجة الحرارة،والتي يتم قياسها باستخدام تقنية تسمى قياس المسعرات. في قياس المسعر،يتم تنفيذ التفاعل في حاوية محكمة الغلق ومعايرة تسمى مقياس المسعر. المسعر معزول جيدًا ويمنع أي تدفق للحرارة فيما بينه وبين بيئته المحيطة.
وبالتالي،فإنّتبادل الحرارة بين المواد المتفاعلة والنواتج والتي تشكل النظام-من ناحية،و من الناحية الاخري المسعر و يمثل المناطق المحيطة-يمكن حسابه بدقة من خلال مراقبة التغيرات اللاحقة في درجة الحرارة في المسعر. إذا كان التفاعل طاردا للحرارة،تتدفق الحرارة من النظام في المناطق المحيطة وترتفع درجة الحرارة. على العكس من ذلك،إذا كان التفاعل ماصًا للحرارة،تتدفق الحرارة من المناطق المحيطة إلى النظام،مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة المسعر.
ببساطة،مقياس السعرات الحرارية-فنجان القهوة يقيس التغيير في المحتوى الحراري للتفاعل الذي يحدث في محلول،تحت ظروف الضغط المستمر. و يتكون هذا المسعر من كوبين قهوة من الستايروفوم متداخلة معًا ومجهزة بميزان حرارة ومحرك. يتم إغلاق المسعر بغطاء فلين فضفاض،للحفاظ على ظروف الضغط المستمر بانفتاحه على الغلاف الجوي.
لنفترض أن نأخذ 50.0 مليلترًا من كل من 1.0 مولار حمض الهيدروكلوريك المائي و 1.0 مولار هيدروكسيد البوتاسيوم المائي،يتفاعلوا داخل المسعر،لرفع درجة حرارة المحلول 6.9 درجة مئوية. الحرارة التي يمتصها المحلول محلول q تساوي الحرارة النوعية،C s،4.18 جول لكل جرام درجة مئوية مثل الماء-مضروبا في،كتلته الكلية،100.0 جرام،والتغير في درجة الحرارة. حرارة المحلول 2.9 ضرب عشرة أس 3 جول أو 2.9 كيلوجول.
حرارة التفاعل q التفاعل لها نفس القيمة ولكن بعلامة معاكسة. و لأن الضغط ثابت،تغيير المحتوى الحراري هو نفس حرارة التفاعل. للعثور على التغير في المحتوى الحراري للتفاعل لكل مول،يقسم المحتوى الحراري على عدد مولات حمض الهيدروكلوريك.
مولات حمض الهيدروكلوريك هي حاصل ضرب الحجم باللترات،0.05 لتر بالمولارية 1 مولار. لذاَسالب 2.9 كيلوجول مقسومًا على 0.050 مول يعطي سالب 58 كيلو جول لكل مول.
إن القياس المسعر عبارة عن تقنية تستخدم لقياس كمية الحرارة المرتبطة بعملية كيميائية أو فيزيائية أو لقياس الحرارة المنتقلة إلى مادة أو منها. يتم استبدال…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.