Calorimetría — Química, 14–17
La calorimetría usa cambios medidos de temperatura para averiguar cuánta energía transfiere una reacción. Convierte una disolución que se calienta o enfría en pruebas químicas.
Qué mide la calorimetría
Cuando una reacción ocurre en una disolución, la energía puede pasar al líquido o salir de él. Un termómetro registra el cambio de temperatura y ese cambio permite estimar el calor transferido. El montaje es sencillo, pero necesitas conocer la masa, la capacidad calorífica y la variación de temperatura.
Por qué medir el calor
Normalmente no puedes ver cómo se mueve la energía entre los enlaces químicos. Los primeros químicos necesitaban comparar combustibles, alimentos y reacciones, así que midieron qué ocurría a una cantidad conocida de agua. La calorimetría resuelve ese problema: la temperatura se puede medir aunque no veas la energía microscópica.
Un cálculo sencillo
Una reacción calienta 100 g de agua de 20,0 °C a 27,0 °C. El cambio es 7,0 °C. Con q = mcΔT y c = 4,18 J g⁻¹ °C⁻¹, q = 100 × 4,18 × 7,0 = 2926 J, o 2,93 kJ, absorbidos por el agua. Si la reacción causó el calentamiento, liberó unos 2,93 kJ.
El calor no desapareció
Es frecuente usar solo el aumento de temperatura e ignorar el vaso, el termómetro o el calor que escapa al aire. Parece razonable porque el agua es lo que ves cambiar. En realidad, el agua suele registrar solo una parte de la transferencia, por lo que un calorímetro escolar sencillo normalmente subestima la energía de la reacción.
Dónde se usa
Las etiquetas de los alimentos usan calorimetría para estimar la energía liberada al quemarlos por completo. Los ingenieros también prueban combustibles, baterías y materiales de construcción de esta forma. La medida del laboratorio no es igual que la digestión de tu cuerpo, así que la etiqueta ofrece una estimación útil, no una predicción perfecta.
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