Toidukalorite mõõtmine kalorimeetri abil

Kalorite kontseptsioon

Kalorite kogus 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.

Kalorimeetri skeem.

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:

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

Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/medindo-as-calorias-dos-alimentos-por-meio-um-calorimetro.htm

Foto haruldasest loomast levib internetti ja netiinimesed arutavad, kas rekord on tõeline

Foto haruldasest loomast levib internetti ja netiinimesed arutavad, kas rekord on tõeline

Eelmisel nädalal tekitas uus viirus Internetis palju arutelusid võrgus jagatud teabe üle. Antud j...

read more
Väljakutse: proovi leida piltidelt kass!

Väljakutse: proovi leida piltidelt kass!

Lisaks loomade armastamisele armastab suur osa inimkonnast ka seda, kui teda õhutatakse lahendama...

read more

NEED märgid näitavad, et teie laps on andekas

Andeka lapse saamine on tavalisem, kui arvate. Tavaliselt on tegemist oma vanuse kohta keskmisest...

read more