קָלוֹרִיָה היא יחידת מדידה המשמשת לייצוג אנרגיה בצורת חום (אנרגיה תרמית), אך היא אינה חלק מה- מערכת היחידות הבינלאומית (סִי). יחידת המידה SI לחום היא הג'ול (J).
מאז 1948, קָלוֹרִיָה מוגדר ככמות האנרגיה הדרושה להעלאת הטמפרטורה של גרם אחד של מים ב 14.5 אוC למשך 15.5 אוÇ. אותה הגדרה מתקיימת אם אנו מתייחסים לגובה 1 אוC בטמפרטורה של 1 ק"ג מים.
כמו קָלוֹרִיָה זו אינה היחידה הרשמית למדידת חום, עלינו לדעת כיצד לקשר אותה ליחידת הג'ול. ידוע כי קלוריה אחת מקבילה ל- 4.1868 J. אם נשתמש בווריאציה של יחידות, כמו Kcal, היחס זהה לחלוטין, כלומר 1 Kcal שווה ערך ל- 4.18 KJ.
הפקת אנרגיה ממזון
ייצור האנרגיה בגוף האדם ממזון מתרחש בתוך תאים, ליתר דיוק באברון הציטופלזמי הנקרא מיטוכונדריה. אנרגיה מופקת מאחד או יותר מחומרים המזינים הבאים כדלק:
פחמימות (כגון גלוקוז, סוכרוז ולקטוז);
חלבונים (כגון לאוצין ואיזולאוצין);
ליפידים (כמו שמנים ושומנים).
בתוך המיטוכונדריה, החומר המזין משמש דלק לתגובת בעירה.
יישום יחידת הקלוריות
באוכל
האחדות קָלוֹרִיָה, בפורמט Kcal, נעשה שימוש נרחב באריזות מזון כדי להראות לצרכן את כמות האנרגיה שתופק לאחר בליעת כמות מסוימת של מזון.
כמות הקלוריות המיוצרת מ 100 גרם תפוז
על פי הטבלה התזונתית לעיל, אם נאכל 100 גרם תפוז, ייווצרו בגופנו 49 קילוקלוריות (קק"ל).
כִּימִיָה
האחדות קלוריות או קילוקלוריות נעשה שימוש נרחב במחקר של תרמו-כימיה לקביעת כמות החום הנספגת (תהליך אנדותרמי) או שוחרר (תהליך אקסותרמי) במהלך כל תגובה כימית.
פיזיקה
האחדות קָלוֹרִיָה או שימוש בקילוקוריות נרחב ב תֶרמוֹדִינָמִיקָה כדי לקבוע את כמות החום הכרוכה בשינויים במצבים הפיזיים, מה שנקרא חום סמוי, לדוגמה.
חישובים הכוללים קלוריות
דוגמה ראשונה: ידוע כי שריפת מולקה אחת של גז מתאן משחררת כמות אנרגיה השווה ל- Kcal, על פי המשוואה הכימית הבאה:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2H2 או
ΔH = - 213.01 Kcal / mol
ממידע זה, מה כמות החום המשתחררת בעת שריפת 80 גרם גז מתאן?
נתוני התרגיל:
אנרגיה משוחררת: -213.01 לשומה
מסה של מתאן נשרפה = 80 גרם
אנרגיה המשתחררת במסה המסופקת =?
כדי לקבוע את כמות האנרגיה המשתחררת על ידי 80 גרם מתאן, עלינו לבצע את השלבים הבאים:
שלב 1: לקבוע את המסה הטוחנת של מתאן.
לשם כך, פשוט הכפל את כמות כל יסודות במסה האטומית שלהם בהתאמה ואז הוסף את התוצאות.
CH4 = 1.12 + 4.1
CH4 = 12 + 4
CH4 = 16 גרם / מול
שלב 2: להרכיב כלל של שלוש עם הנתונים הידועים.
ידוע כי 1 מול של מתאן שרוף משחרר 213.01 קק"ל וכי אותו 1 מול שווה ערך ל 16 גרם. כדי לקבוע את כמות האנרגיה המשתחררת משריפת 80 גרם מתאן, הכלל של שלושה הוא כדלקמן:
16 גרם CH4213.01 קק"ל
80 גרם CH4 איקס
16.x = 80,213.01
x = 17040,8
16
x = 1065.05 Kcal שוחרר
דוגמה שנייה: הידיעה כי בליעה של 25 גרם מחטיף תירס מתועש מסוים גורמת לייצור של 117 קק"ל אנרגיה על ידי תאי הגוף, מהי כמות האנרגיה שתופק אם אדם צורך 200 גרם מכך חטיף?
מכיוון שפעילות גופנית מספקת את כמות האנרגיה שתופק מ- 25 גרם חטיף, עבור לקבוע את כמות האנרגיה שתופק מ- 200 גרם, פשוט הרכיב את הכלל הבא של שְׁלוֹשָׁה:
25 גרם חטיפים מלוחים 117 קק"ל
200 גרם חטיפים x
25.x = 200,117
x = 23400
25
x = 936 קק"ל
על ידי. דיוגו לופס דיאס
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-caloria.htm