1. Calorimetría:
* Esta es la forma más directa de medir la energía térmica.
* Implica el uso de un calorímetro, un dispositivo diseñado para medir el calor absorbido o liberado por una sustancia.
* El principio básico es medir el cambio de temperatura de una masa conocida de agua (u otra sustancia con una capacidad de calor específica conocida) que absorbe o libera el calor.
* La fórmula utilizada es: q =m * c * Δt , dónde:
* Q es la energía térmica (en Joules)
* m es la masa de la sustancia (en gramos)
* c es la capacidad de calor específica de la sustancia (en J/g ° C)
* Δt es el cambio de temperatura (en ° C)
2. Cambio de entalpía:
* Este método mide el cambio de energía térmica durante una reacción química.
* A menudo se determina midiendo el cambio de temperatura en un recipiente de reacción.
* El cambio de entalpía (ΔH) generalmente se expresa en KJ/mol, lo que significa que el cambio de energía térmica por mol de reactivo.
3. Capacidad térmica específica:
* La capacidad térmica específica (c) es la cantidad de energía térmica requerida para elevar la temperatura de 1 gramo de una sustancia en 1 grado Celsius.
* Es una propiedad material, lo que significa que cada sustancia tiene una capacidad térmica específica única.
* Conocer la capacidad de calor específica puede ayudar a calcular la energía térmica absorbida o liberada por una sustancia utilizando la fórmula mencionada en la calorimetría.
4. Otros instrumentos:
* termómetros: Mida la temperatura de una sustancia, que puede usarse para inferir cambios en la energía térmica.
* Bolómetros: Detectar radiación infrarroja, que es una forma de energía térmica.
* Pyrometers: Mida la temperatura de los objetos a distancia, sin contacto físico.
Elegir el método correcto:
El mejor método para medir la energía térmica depende de la situación específica:
* Para medir el calor absorbido o liberado por una sustancia, Calorimetría es el más preciso.
* Para medir los cambios de energía térmica durante las reacciones químicas, Cambio de entalpía es el método preferido.
* Capacidad de calor específica es útil para calcular los cambios de energía térmica en función de los cambios de temperatura y las propiedades del material.
* Otros instrumentos como termómetros, bolómetros y pirómetros pueden proporcionar información útil según la aplicación.
Es importante comprender las limitaciones de cada método y elegir la más apropiada en función de sus necesidades específicas.
