Kalorija je mjerna jedinica koja se koristi za predstavljanje energije u obliku topline (toplinske energije), ali nije dio Međunarodni sustav jedinica (SI). Mjerna jedinica SI za toplinu je Joule (J).
Od 1948. godine kalorija definira se kao količina energije potrebna za povišenje temperature od 1 grama vode za 14,5 OC za 15,5 OÇ. Ista definicija vrijedi ako se referiramo na nadmorsku visinu od 1 OC na temperaturi od 1 kg vode.
Kao što su kalorija to nije službena jedinica za mjerenje topline, moramo je znati povezati s jedinicom Joule. Poznato je da je 1 kalorija ekvivalent 4.1868 J. Ako se koristimo varijacijom jedinica, poput Kcal, omjer je potpuno jednak, odnosno 1 Kcal ekvivalentno je 4,18 KJ.
Proizvodnja energije iz hrane
Proizvodnja energije u ljudskom tijelu iz hrane događa se unutar stanica, točnije u citoplazmatskoj organeli koja se naziva mitohondriji. Energija se proizvodi iz jedne ili više sljedećih hranjivih tvari kao gorivo:
Ugljikohidrati (poput glukoze, saharoze i laktoze);
Bjelančevine (kao što su leucin i izoleucin);
Lipidi (poput ulja i masti).
Unutar mitohondrija hranjiva tvar djeluje kao gorivo za reakciju izgaranja.
Primjena jedinice kalorija
u hrani
Jedinstvo kalorija, u Kcal formatu, široko se koristi u pakiranju hrane kako bi potrošaču pokazao količinu energije koja će se proizvesti nakon unosa određene količine hrane.
Količina kalorija proizvedena od 100 g naranče
Prema gornjoj nutritivnoj tablici, ako pojedemo 100 g naranče, u našem će se tijelu stvoriti 49 kilokalorija (Kcal).
Kemija
Jedinstvo kalorija ili kilokalorija široko se koristi u proučavanju termokemija za određivanje količine apsorbirane topline (endotermni proces) ili pušten (egzotermni proces) tijekom bilo koje kemijske reakcije.
Fizika
Jedinstvo kalorija ili se kilokalorija široko koristi u Termodinamika za određivanje količine topline koja je uključena u promjene fizikalnih stanja, tzv latentna toplina, na primjer.
Izračuni koji uključuju kalorije
1. primjer: Poznato je da sagorijevanje 1 mola plina metana oslobađa količinu energije jednaku Kcal, prema sljedećoj kemijskoj jednadžbi:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2 O
ΔH = - 213,01 Kcal / mol
Iz ovih podataka, kolika je količina topline koja se oslobađa pri sagorijevanju 80 grama metana?
Podaci o vježbi:
Oslobođena energija: -213,01 po molu
Masa izgaranog metana = 80 g
Energija oslobođena isporučenom masom =?
Da bismo odredili količinu energije koja se oslobađa od 80 grama metana, moramo izvršiti sljedeće korake:
Korak 1: odrediti molarnu masu metana.
Da biste to učinili, samo pomnožite količinu svakog elementa s njihovim atomskim masama, a zatim dodajte rezultate.
CH4 = 1.12 + 4.1
CH4 = 12 + 4
CH4 = 16 g / mol
Korak 2: sastaviti pravilo od tri s poznatim podacima.
Poznato je da 1 mol izgaranog metana oslobađa 213,01 Kcal i da taj isti 1 mol odgovara 16 grama. Da bi se utvrdila količina energije koja se oslobađa izgaranjem 80 grama metana, pravilo tri je sljedeće:
16 grama CH4213,01 Kcal
80 grama CH4 x
16.x = 80.213,01
x = 17040,8
16
x = 1065,05 Kcal oslobođeno
2. primjer: Znajući da gutanje 25 grama određenog industrijskog zalogaja kukuruza uzrokuje proizvodnju 117 Kcal energije od strane tjelesnih stanica, kolika će biti energija koja će se proizvesti ako osoba unese 200 grama te energije grickalice?
Kako vježbanje osigurava količinu energije koja će se proizvesti od 25 grama snacka, za odredite količinu energije koja će se proizvesti od 200 grama, samo sastavite sljedeće pravilo tri:
25 grama slanih grickalica117 Kcal
200 grama grickalica x
25.x = 200.117
x = 23400
25
x = 936 Kcal
Ja, Diogo Lopes Dias
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-caloria.htm