O Experimento sobre calorimetria

Instituto Federal Catarinense - IFC campus Luzerna

EMITAI 2016

Química

Marina Caldart

Experimento sobre calorimetria

RESUMO

O presente trabalho é para relatar um experimento envolvido com o assunto de calorimetria realizado em um laboratório de química. Para melhor compreensão do experimento foram abordados neste relatório o que é a calorimetria, como ela é aplicada aos alimentos, e as maneiras possíveis de se calcular o valor calórico de um alimento.

Palavras-chave: caloria, amendoim, castanha.

LUZERNA–SC 2017

SUMÁRIO

1 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 3

2 OBJETIVOS 7

2.1 OBJETIVO GERAL 7

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 7

3 MATERIAIS E MÉTODOS 8

3.1 MATERIAIS UTILIZADOS 8

3.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 8

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES 10

4.1 CÁLCULOS NECESSÁRIOS PARA DETERMINAR O VALOR 10

CALÓRICO DA CASTANHA

4.2 CÁLCULO PARA COMPARAÇÃO DO VALOR CALÓRICO DA 11

CASTANHA PRESENTE NO RÓTULO

4.3 CÁLCULOS NECESSÁRIOS PARA DETERMINAR O VALOR 12

CALÓRICO DA AMÊNDOAS

4.4 CÁLCULO PARA COMPARAÇÃO DO VALOR CALÓRICO DA 14

AMÊNDOAS PRESENTE NO RÓTULO

4.5 TABELA DE RESULTADOS 15

5 CONCLUSÃO 16

6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 17

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 - Calorímetro Industrial 5

Figura 2- Calorímetro semelhante ao do experimento 8

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Resultados obtidos na determinação da energia contida na 14

amêndoas e na castanha



FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

A calorimetria é a parte físico-química que estuda as trocas de energia, que acontecem por meio do calor, entre dois corpos. Calor é definido como a energia que flui entre dois corpos; por exemplo: quando dois sistemas de temperaturas diferentes entram em contato, a energia é direcionada do sistema de maior temperatura para o de menor temperatura, essa energia fluindo é o calor. Entretanto pode-se dizer que cada sistema possui certa quantidade de energia e não de calor. Quando os dois sistemas atingem o equilíbrio térmico a troca de energia para, logo o calor deixa de existir naquele sistema (SEI, 2017).

Duas grandezas muito importantes da Termologia definem a equação fundamental da calorimetria; são elas: capacidade térmica e calor específico. A grandeza física que caracteriza a variação de temperatura de um corpo quando ele tem contato com calor é denominada capacidade térmica. Já a grandeza que determina a quantidade de calor que deve ser fornecida a um corpo para que ele aumente 1ºC a cada um 1g da substância denomina-se calor específico (EDUCAÇÃO, 2017).

Por equações matemáticas unindo as duas grandezas em fórmula, chega-se à equação fundamental da calorimetria, que é utilizada para determinar a quantidade de calor de um corpo (EDUCAÇÃO, 2017):

Q = m.c.∆T

Onde:

Q = quantidade de calor (cal);

m = massa (g);

c = calor específico da água (cal/g°C) (c H2O = 1 cal/g°C)

∆T = a variação de temperatura (°C)

Um instrumento denominado calorímetro, conforme figura 1, é utilizado para medir a quantidade de calor trocado entre dois ou mais corpos com temperaturas distintas. Esse mesmo instrumento é utilizado para determinar as calorias dos alimentos (EDUCAÇÃO, 2017).

Figura 1 - Calorímetro Industrial

Fonte:http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/equacao-fundamental-calorimetria.htm

A unidade que mostra o calor necessário para elevar a temperatura de 1g de água em 1ºC é a caloria, e esse é o principal fundamento usado para o funcionamento do calorímetro, sendo assim, ele funciona da seguinte maneira: o alimento é posto dentro da câmara, em volta dessa câmara fica uma certa quantidade de massa de água. O alimento por meio de reações químicas é queimado dentro da câmara, liberando sua energia em forma de calor para a água, elevando a temperatura da mesma (todo o calorímetro é envolvido por um material isolante para que não haja liberação de energia para o meio). Um termômetro imergido parcialmente na água mostrará a temperatura antes e após a liberação . Por isso com a variação da temperatura da água é possível, por meio da equação fundamental da calorimetria determinar o quanto de energia em forma de calor o alimento liberou. E para quantificar o quanto é liberado de energia por grama de alimento, ou seja, o valor calórico, usa-se a seguinte expressão(EDUCAÇÃO, 2017):

Valor calórico = Q/ ∆ m

Onde:

Q = quantidade