Kalorite hulk sõltub toidu koostisest. Niisiis, selleks, et eksperimentaalselt kindlaks määrata toidust eralduv soojushulk ja mida keha suudab imada, kasutame seadet nimega kalorimeeter.
See seade mõõdab toidu põletamisel eralduvat soojust. Kalorimeetreid on mitut tüüpi; esimese neist lõid 1780. aastal Lavoisier ja Laplace ning see oli a jää kalorimeeter.
Tänapäeval on kõige enam kasutatud ja see võtab arvesse eespool selgitatud kalorikontseptsiooni veekalorimeeter. See seade on kaetud isolatsioonimaterjaliga, et vältida soojuskadusid keskkonnast; ja analüüsitav toit pannakse põlemiskamber, mis sisaldab gaasilist hapnikku ja elektroodid. Need elektroodid läbivad elektrilahenduse ning põhjustavad nende süttimist ja toidu põlemist.
Kalorimeetris sisalduv teadaolev veemass neelab põlenud toidust eralduva soojuse ja a termomeeter mõõdab veetemperatuuri tõusu. Lisaks sisaldab kalorimeeter a segaja mis võimaldab vee temperatuuril kogu selle ulatuses ühtlane püsida.
Nii et kui me kasutame näiteks 1 grammi suhkrut ja kalorimeetris on 1000 g vett, siis jälgime seda lõpuks reaktsioonist tõusis vee temperatuur 20 ° C-lt 24 ° C-ni, see tähendab, et see tõusis 4 ° C võrra, siis võime jõuda suhkur. Meeldib? Arvestades esialgset kalorikontseptsiooni, on meil:
| Tõsta 1 ° C → 1 cal grammi vee kohta |
| Tõsta temperatuurilt 4 ° C → 4 cal grammi vee kohta |
Nii imeb 1 g vett 4 lupja. Kasutati siiski 1000 g vett ja arvestades, et kogu põlemisel eralduv soojus neelas selle, oli kogu vee neeldunud energia 4000 cal ehk 4 kcal. Seetõttu järeldame, et:
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
| Suhkru energiasisaldus = 4000 cal / g või 4 kcal / g. |
SI-le ümberkujundamine:
1 kcal 4,18 kJ
4 kcal / g x
x = 16,72 kJ / g
Lisaks võime loovutatud või vees neeldunud soojushulga arvutamiseks kasutada järgmist võrrandit:
| Q = m. ç. t |
Kus:
Q = soojusest loobutud või neeldunud soojus;
m = vee mass;
c = vee erisoojus, mis võrdub 1,0 cal / g. ° C või 4,18 J / g. ° C;
Δt = vee temperatuuri varieerumine, mille annab lõpliku temperatuuri langus esialgse (tf - ti).
Selle valemi abil saame sama tulemuse:
Q = m. ç. t
Q = 1000 g. 1,0 cal / g. ° C. (24-20) ° C
Q = 4000 cal
Q = 4,0 kcal
või
Q = m. ç. t
Q = 1000 g. 4,18 kJ / g. ° C. (24-20) ° C
Q = 16,72 kJ
Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Toidukalorite mõõtmine kalorimeetri abil"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/medindo-as-calorias-dos-alimentos-por-meio-um-calorimetro.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.
