Mängden kalorier beror på livsmedlets sammansättning. För att experimentellt bestämma mängden värme som maten släpper ut och som kan absorberas av kroppen använder vi en enhet som kallas kalorimeter.
Enheten mäter värmen som maten släpper ut när den bränns. Det finns flera typer av kalorimeter; den första av dem skapades 1780 av Lavoisier och Laplace och var en iskalorimeter.
Numera är det mest använda och som tar hänsyn till kalorikonceptet som förklaras ovan vattenkalorimeter. Denna anordning är belagd med ett isolerande material för att förhindra värmeförlust från mediet; och maten som ska analyseras placeras i förbränningskammare, som innehåller syrgas och elektroder. Dessa elektroder genomgår en elektrisk urladdning och orsakar tändning och förbränning av mat.
Den kända vattenmassan i kalorimetern absorberar värmen som frigörs av den brända maten och a termometer mäter ökningen av vattentemperaturen. Dessutom innehåller kalorimetern en agitator vilket gör att vattentemperaturen kan förbli enhetlig i sin helhet.
Så om vi till exempel använder en massa på 1 gram socker och kalorimetern har 1000 g vatten, och vi observerar det i slutändan av reaktionen gick vattentemperaturen från 20 ° C till 24 ° C, det vill säga den ökade med 4 ° C, då kan vi nå energivärdet för socker. Tycka om? Med tanke på det ursprungliga kalorikonceptet har vi:
| Höj från 1 ° C → 1 kal per gram vatten |
| Höj från 4 ° C → 4 cal per gram vatten |
Så 1 g vatten absorberar 4 kalk. Emellertid användes 1000 g vatten och med tanke på att allt värme som släpptes ut i förbränningen absorberades av det var den totala energin som absorberades av vattnet 4000 cal eller 4 kcal. Därför drar vi slutsatsen att:
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
| Energivärdet för socker = 4000 cal / g eller 4 kcal / g. |
Omvandla till SI:
1 kcal 4,18 kJ
4 kcal / g x
x = 16,72 kJ / g
Dessutom kan vi använda följande ekvation för att beräkna mängden värme som avges eller absorberas av vatten:
| Q = m. ç. t |
Var:
Q = värme som avges eller absorberats av vatten;
m = vattenmassa;
c = specifik värme av vatten, vilket är lika med 1,0 cal / g. ° C eller 4,18 J / g. ° C;
Δt = variation av temperaturen som vattnet drabbas av, vilket ges av minskningen av den slutliga temperaturen med den initiala (tf - ti).
Med denna formel får vi samma resultat:
Q = m. ç. t
Q = 1000 g. 1,0 kal / g. ° C. (24-20) ° C
Q = 4000 kal
Q = 4,0 kcal
eller
Q = m. ç. t
Q = 1000 g. 4,18 kJ / g. ° C. (24-20) ° C
Q = 16,72 kJ
Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi
Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Mäta matkalorier med hjälp av en kalorimeter"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/medindo-as-calorias-dos-alimentos-por-meio-um-calorimetro.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.
