Caloría es una unidad de medida utilizada para representar la energía en forma de calor (energía térmica), pero no forma parte del Sistema Internacional de Unidades (SI). La unidad de medida SI para el calor es el Joule (J).
Desde 1948, la caloría se define como la cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de agua en 14,5 OC para 15,5 OC. Esta misma definición es válida si nos referimos a la elevación de 1 OC a la temperatura de 1 kg de agua.
Como a caloría no es la unidad de medida de calor oficial, debemos saber relacionarla con la unidad Joule. Se sabe que 1 caloría equivale a 4,1868 J. Si utilizamos la variación de unidades, como Kcal, la relación es exactamente la misma, es decir, 1 Kcal equivale a 4,18 KJ.
Producción de energía a partir de alimentos
La producción de energía en el cuerpo humano a partir de los alimentos tiene lugar dentro de las células, más precisamente en el orgánulo citoplasmático llamado mitocondrias. La energía se produce a partir de uno o más de los siguientes nutrientes como combustible:
Carbohidratos (como glucosa, sacarosa y lactosa);
Proteinas (como leucina e isoleucina);
Lípidos (como aceites y grasas).
Dentro de las mitocondrias, el nutriente actúa como combustible para una reacción de combustión.
Aplicación de la unidad calórica
En la comida
La unidad caloría, en formato Kcal, es muy utilizado en el envasado de alimentos para mostrar al consumidor la cantidad de energía que se producirá tras ingerir una determinada cantidad de alimento.
Cantidad de calorías producidas a partir de 100 g de naranja.
Según la tabla nutricional anterior, si ingerimos 100 g de naranja se producirán 49 kilocalorías (Kcal) en nuestro organismo.
Química
La unidad calorías o kilocalorías se utiliza ampliamente en el estudio de termoquímica para determinar la cantidad de calor absorbido (proceso endotérmico) o liberado (proceso exotérmico) durante cualquier reacción química.
Física
La unidad caloría o kilocaloría se usa ampliamente en Termodinámica para determinar la cantidad de calor involucrada en los cambios en los estados físicos, el llamado calor latente, por ejemplo.
Cálculos que involucran calorías
1er ejemplo: Se sabe que al quemar 1 mol de gas metano se libera una cantidad de energía igual a Kcal, según la siguiente ecuación química:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2 O
ΔH = - 213,01 Kcal / mol
A partir de esta información, ¿cuál es la cantidad de calor que se libera al quemar 80 gramos de gas metano?
Datos de ejercicio:
Energía liberada: -213.01 por mol
Masa de metano quemado = 80 g
Energía liberada por la masa suministrada =?
Para determinar la cantidad de energía liberada por 80 gramos de metano, debemos realizar los siguientes pasos:
Paso 1: determinar la masa molar del metano.
Para hacer esto, simplemente multiplique la cantidad de cada elemento por sus respectivas masas atómicas y luego agregue los resultados.
CH4 = 1.12 + 4.1
CH4 = 12 + 4
CH4 = 16 g / mol
Paso 2: ensamblar una regla de tres con los datos conocidos.
Se sabe que 1 mol de metano quemado libera 213.01 Kcal y que este mismo 1 mol equivale a 16 gramos. Para determinar la cantidad de energía liberada por la quema de 80 gramos de metano, la regla de tres es la siguiente:
16 gramos de CH4213,01 Kcal
80 gramos de CH4 X
16.x = 80.213,01
x = 17040,8
16
x = 1065.05 Kcal liberadas
2do ejemplo: Sabiendo que la ingesta de 25 gramos de un determinado snack de maíz industrializado provoca la producción de 117 Kcal de energía por las células del cuerpo, ¿cuál es la cantidad de energía que se producirá si una persona consume 200 gramos de este ¿Bocadillos?
Como el ejercicio proporciona la cantidad de energía que se producirá a partir de 25 gramos del refrigerio, por Determine la cantidad de energía que se producirá a partir de 200 gramos, simplemente monte la siguiente regla de Tres:
25 gramos de snacks salados117 Kcal
200 gramos de snacks x
25.x = 200,117
x = 23400
25
x = 936 Kcal
Por mí. Diogo Lopes Dias
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-caloria.htm