Calorímetro: Tipos y usos de cada uno

El Calorímetro se utiliza para determinar el calor resultante de reacciones químicas y cambios de estado físico, así como también la capacidad de calor de materiales no combustibles.

La calorimetría se ha estudiado hace más de 200 años y es utilizada en múltiples disciplinas científicas. Desde la termodinámica hasta los motores de combustión modernos, la utilidad del calorímetro es vital para determinar la entalpía, que corresponde a la transferencia de calor a una presión constante en una reacción. 

Calorímetro Adiabático

Este tipo de calorímetro se utiliza para medir el calor generado en una reacción descontrolada, también conocido como escape térmico, se define como una reacción en la que se ha perdido el control sobre la velocidad de la reacción, por lo que la generación de calor excede a la tasa de eliminación. Es así como el calor generado por la reacción aumenta la tasa cinética de la reacción mientras progresa.

En el Calorímetro Adiabático, la reacción se realiza en un contenedor cerrado que mantiene las condiciones necesarias para que no haya pérdida de energía en la transferencia de calor al ambiente. 

Calorímetro de Bomba de Oxígeno

Un calorímetro de bomba es utilizado para determinar la energía liberada durante la combustión de una sustancia. Se diferencia del adiabático en que no se realiza ningún “trabajo”, por lo que el calor adicional representa un cambio en la energía. En el proceso, un material combustible se posiciona en un contenedor rígido que está rodeado por una capa de agua. La cámara se presuriza con oxígeno y una fuente de encendido electrónico se usa para prender en el material. Debido a que la reacción a la combustión ocurre en una cámara rígida, la energía liberada no puede ser expresada como un aumento en la presión, sino como una transferencia de calor. 

La energía liberada desde la combustión es transferida hacia la capa de agua, y lecturas sensibles con un termómetro miden el aumento en temperatura. La energía liberada por la reacción puede ser determinada utilizando este proceso indirecto.