Cantitatea de calorii depinde de constituția alimentelor. Deci, pentru a determina experimental cantitatea de căldură eliberată de alimente și care poate fi absorbită de organism, folosim un dispozitiv numit calorimetru.
Acest dispozitiv măsoară căldura eliberată de alimente atunci când este arsă. Există mai multe tipuri de calorimetru; primul dintre ei a fost creat în 1780 de Lavoisier și Laplace și a fost un calorimetru de gheață.
În zilele noastre, cel mai folosit și care ia în considerare conceptul de calorii explicat mai sus este calorimetru de apă. Acest dispozitiv este acoperit cu un material izolator pentru a preveni pierderile de căldură din mediu; iar mâncarea de analizat este plasată în camera de ardere, care conține oxigen gazos și electrozi. Acești electrozi suferă o descărcare electrică și provoacă aprinderea și arderea alimentelor.
Masa cunoscută de apă conținută în calorimetru absoarbe căldura eliberată de alimentele arse și a termometru măsoară creșterea temperaturii apei. În plus, calorimetrul conține o
agitator ceea ce permite ca temperatura apei să rămână uniformă pe toată durata sa.
Deci, dacă folosim, de exemplu, o masă de 1 gram de zahăr și calorimetrul are 1000 g de apă și observăm că la final de reacție, temperatura apei a trecut de la 20 ° C la 24 ° C, adică a crescut cu 4 ° C, putem atinge valoarea energetică a zahăr. Ca? Ei bine, având în vedere conceptul inițial de calorii, avem:
| Ridicați de la 1 ° C → 1 cal pe gram de apă |
| Ridicați de la 4 ° C → 4 cal pe gram de apă |
Deci, 1 g de apă absoarbe 4 var. Cu toate acestea, s-au folosit 1000 g de apă și, având în vedere că toată căldura degajată în combustie a fost absorbită de aceasta, energia totală absorbită de apă a fost de 4000 cal sau 4 kcal. Prin urmare, concluzionăm că:
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
| Valoarea energetică a zahărului = 4000 cal / g sau 4 kcal / g. |
Transformarea în SI:
1 kcal 4,18 kJ
4 kcal / g x
x = 16,72 kJ / g
În plus, putem folosi următoarea ecuație pentru a calcula cantitatea de căldură cedată sau absorbită de apă:
| Q = m. ç. t |
Unde:
Q = căldură cedată sau absorbită de apă;
m = masa de apă;
c = căldura specifică a apei, care este egală cu 1,0 cal / g. ° C sau 4,18 J / g. ° C;
Δt = variația temperaturii suferite de apă, care este dată de scăderea temperaturii finale cu cea inițială (tf - teu).
Folosind această formulă obținem același rezultat:
Q = m. ç. t
Q = 1000 g. 1,0 cal / g. ° C. (24-20) ° C
Q = 4000 cal
Q = 4,0 kcal
sau
Q = m. ç. t
Q = 1000 g. 4,18 kJ / g. ° C. (24-20) ° C
Q = 16,72 kJ
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Măsurarea caloriilor alimentare folosind un calorimetru”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/medindo-as-calorias-dos-alimentos-por-meio-um-calorimetro.htm. Accesat la 27 iunie 2021.
