Калория е мерна единица, използвана за представяне на енергия под формата на топлина (топлинна енергия), но не е част от Международна система от единици (SI). Мерната единица SI за топлина е Джоул (J).
От 1948 г. насам калории се определя като количеството енергия, необходимо за повишаване на температурата на 1 грам вода с 14,5 ОС за 15.5 О° С. Същата дефиниция е валидна, ако се позоваваме на кота 1 ОС при температура от 1 кг вода.
Като калории това не е официалната единица за измерване на топлината, трябва да знаем как да я свържем с единицата Джоул. Известно е, че 1 калория се равнява на 4.1868 Дж. Ако използваме вариацията на мерните единици, като Kcal, съотношението е абсолютно същото, тоест 1 Kcal е еквивалентно на 4.18 KJ.
Производство на енергия от храна
Производството на енергия в човешкото тяло от храната се извършва вътре в клетките, по-точно в цитоплазмената органела, наречена митохондрии. Енергията се произвежда от едно или повече от следните хранителни вещества като гориво:
Въглехидрати (като глюкоза, захароза и лактоза);
Протеини (като левцин и изолевцин);
Липиди (като масла и мазнини).
Вътре в митохондриите хранителното вещество действа като гориво за реакция на горене.
Приложение на калоричната единица
в храната
Единството калории, в Kcal формат, се използва широко в опаковките на храни, за да покаже на потребителя количеството енергия, което ще бъде произведено след поглъщане на определено количество храна.
Количество калории, произведени от 100 g портокал
Според хранителната таблица по-горе, ако ядем 100 г портокал, в тялото ни ще се образуват 49 килокалории (Kcal).
Химия
Единството калории или килокалории се използва широко при изследването на термохимия за определяне на количеството абсорбирана топлина (ендотермичен процес) или освободен (екзотермичен процес) по време на всяка химична реакция.
Физика
Единството калории или килокалория се използва широко в Термодинамика за да се определи количеството топлина, участващо в промените във физическите състояния, т.нар латентна топлина, например.
Изчисления, включващи калории
1-ви пример: Известно е, че изгарянето на 1 мол метанов газ отделя количество енергия, равно на Kcal, съгласно следното химическо уравнение:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2Н2 О
ΔH = - 213,01 Kcal / mol
От тази информация какво е количеството топлина, отделяно при изгаряне на 80 грама метан?
Данни за упражнения:
Освободена енергия: -213,01 на мол
Маса на изгорен метан = 80 g
Енергия, освободена от доставената маса =?
За да определим количеството енергия, освободено от 80 грама метан, трябва да извършим следните стъпки:
Етап 1: определят моларната маса на метана.
За да направите това, просто умножете количеството на всеки елемент по съответните му атомни маси и след това добавете резултатите.
CH4 = 1.12 + 4.1
CH4 = 12 + 4
CH4 = 16 g / mol
Стъпка 2: съберете правило от три с известните данни.
Известно е, че 1 mol изгорен метан отделя 213,01 Kcal и че същият този 1 mol е еквивалентен на 16 грама. За да се определи количеството енергия, отделено от изгарянето на 80 грама метан, правилото за три е следното:
16 грама СН4213,01 Kcal
80 грама СН4 х
16.x = 80 213,01
x = 17040,8
16
х = 1065,05 Kcal освободен
2-ри пример: Знаейки, че поглъщането на 25 грама от определена индустриализирана закуска от царевица води до производството на 117 Kcal енергия от телесните клетки, какво е количеството енергия, което ще се произведе, ако човек консумира 200 грама от това закуска?
Тъй като упражненията осигуряват количеството енергия, което ще бъде произведено от 25 грама от закуската, за определете количеството енергия, което ще бъде произведено от 200 грама, просто съберете следното правило на три:
25 грама солени закуски 117 Kcal
200 грама закуски х
25.x = 200 117
x = 23400
25
x = 936 Kcal
От мен Диого Лопес Диас
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-caloria.htm