مصطلح حرارة هو أحد أشك طاقة تي تستخدم في عديد من تفاعلات كيميائية من أجل كسر روابط متكونة بين مواد متفاعلة وتشكيل روابط كيميائية جديدة بين جزيئات مواد ناتجة عن تفاعل، وهناك عديد من أجهزة تي لديها تم اختراعها بهدف تحكم في درجات حرارة وقياسها داخل تفاعلات كيميائية، لذلك قد يتساءل بعض هل محتوى حراري لمادة ما هو جهاز معزول ما هي أهمية محتوى حراري كيميائي هذا ما سنتعرف عليه في أسطر تية من موقع معلومات، فتابعونا.
محتوى حراري للمادة عبارة عن جهاز معزول
- محتوى حراري للمادة هو جهاز معزول يستخدم لقياس كمية حرارة منبعثة أو ممتصة في تفاعلات مختلفة، سواء كانت كيميائية أو فيزيائية.
يعتبر مسعر أو محتوى حراري من أهم أجهزة في معامل كيميائية لقدرته على قياس كمية حرارة نوعية للمواد مختلفة، بإضافة إلى قدرته على قياس درجات حرارة ناتجة عن تفاعلات فيزيائية وكيميائية، بإضافة إلى قياس وتحديد درجات حرارة تي يحتاجها تفاعل ليحدث بشكل صحيح. عديد من أنواع مختلفة من محتوى حراري أو مسعرات، فأمر لا يقتصر على نوع واحد فقط، بل بأكثر من نوع واحد، ويختلف كل منها في كيفية استخدامه وآلية عمله.
أهمية محتوى حراري
أهمية محتوى حراري هي
- قياس معدل تغير في محتوى حراري يسمح لنا بمعرفة ما إذا كان تفاعل هو تفاعل طارد للحرارة، ومن ثم محتوى حراري سلبيًا، أو أن تفاعل ماص للحرارة، مما يجعل مستوى تغير محتوى حراري موجبًا.
- يتم استخدام محتوى حراري لحساب حرارة تفاعل ناتجة عن وجود عملية كيميائية.
- يساعد تغيير في معدل محتوى حراري على تتبع مسار حرارة من خل عملية قياس كمية حرارة ناتجة عن تفاعل كيميائي.
- من محتوى حراري، من ممكن حساب أقل كمية ممكنة من طاقة يمكن من خلها صنع ضاغط.
- يحدث تغيير في محتوى حراري أثناء تغيرات في طبيعة مادة.
أنواع تغيير في محتوى حراري
يختلف تغيير في محتوى حراري باختلاف طبيعة تفاعل، على نحو تي
- حرارة تكوين يحدث تغيير في محتوى حراري هنا عندما يتكون جزيء واحد فقط من مادة من مكوناته، ويكون رمز هذا جزيء هو ΔHf. مث على ذلك هو تكوين كبريتيد حديد (II) من عناصره بسيطة في معادلة تية
- Fe (s) + S (s) → FeS (s) ΔHf = -24.0 كيلو كوري
- حرارة احتراق يحدث تغيير في هذه حة عندما يتم حرق جزيء واحد من مادة بكامل، ويدخل أكسجين أو هواء في عملية احتراق، ويشار إلى هذا تغيير بواسطة ΔHc. مث على ذلك احتراق غاز ميثان بمعادلة تية
- CH4 (g) + 2O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (l) ΔHc = -21.0 كيلو كوري
- حرارة تعديل هو تغيير ذي يحدث عندما تساوي معادلة جرامًا واحدًا فقط من حمض مع ما يعادل جرام واحد فقط من قاعدة في محلول مخفف. مث على ذلك حرارة تعديل ناتج عن تفاعل بين حامض نيتريك وهيدروكسيد صوديوم في معادلة تية
- HNO3 (aq) + NaOH (aq) → NaNO3 (aq) + H2O (l) ΔH = -13.69 كيلو كوري
- حرارة استبد يحدث تغيير في محتوى حراري في هذه حة عندما نذوب جزءًا من مادة في كمية محدودة من محلول عند درجة حرارة معينة. مث على ذلك هو استبد كبريتات مغنيسيوم بكمية من ماء، من خل معادلة تية
MgSO4 (s) + H2O (l) → MgSO4 (aq) ΔH = -20.28 كيلو كوري
ما هو مسعر وكيف يعمل
- مسعر هو جهاز معمل يستخدم لقياس درجات حرارة ناتجة عن تفاعلات كيميائية وفيزيائية. يجب أن يكون مسعر مصنوعًا من مواد توصل حرارة جيدة مثل ألومنيوم أو نحاس.
- يتكون مسعر من عبوتين، أحدهما يتم إدخ جهاز لقياس درجات حرارة، وأخرى يتم من خلها إدخ أداة مساعدة لنقل خليط إلى جهاز، وبتي تتم عملية تبادل حراري بشرح طريقة مطلوبة.
- يحتوي مسعر أيضًا على عازل يتم من خله منع نقل طاقة حرارية إلى وسط خارجي أو نقلها بشكل غير صحيح في اتجاه معاكس أو خطأ.
- يعتمد عمل مسعر على قانون يعرف بقانون حفظ طاقة، وهو قانون ذي يضمن حفاظ على طاقة حرارية مطلوبة داخل نظام مغلق للجهاز، بحيث لا يُسمح بفقد حرارة أو تشتت فيها. وسط محيط أو اتجاه معاكس للتأكد من أن آلة تؤدي عملها بشكل مطلوب.
أنواع مسعرات
- هناك أنواع مختلفة من محتوى حراري أو مسعرات. لا يقتصر أمر على نوع واحد فقط، بل بأكثر من نوع، ويختلف كل منهما في شرح طريقة استخدامه وآلية عمله. أهم أنواع مسعرات هي
- مقياس درجة حرارة ثابت، ويسمى أيضًا مقياس تغيير طور، له تغير ثابت أو بطيء في درجة حرارة يمكن أن يستغرق عدة ساعات.
- مسعر ذو درجة حرارة متغيرة، هذا نوع من مسعر يعتمد على عملية تبادل حراري في مسعر سائل أو مسعر معدني، وهذا نوع من مسعر هو أكثر استخدامًا وشائعًا في مختبرات ومختبرات كيميائية.
في ختام مقنا أيها قراء أعزاء عرفنا معكم إجابة سؤ هل محتوى حراري لمادة ما هو جهاز منعزل تعريف بأهمية محتوى حراري وتعريف مسعر وأهميته وأنواعه ولمزيد من إجابات عن أسئلة تربوية تابعنا على موقع تريند معلومات.