kalorimeetrilisi

Kalorimeetria on teaduslik meetod, mille abil mõõdetakse soojusenergia hulka, mis vabaneb või imendub keemilistes reaktsioonides või füüsikalistes muutustes. Kalorimeetriliste uuringute põhieesmärk on määrata enthalpiahulkude muutusi ja soojusvooge ning nende seoseid temperatuuriga. Soojusvahetus on tavaliselt eraldatud isolatsiooniga ja kontrollitud kogemuskeemiliste tingimustega, et saada usaldusväärseid ja korrataväärtusi.

Peamised kalorimeetria tüübid hõlmavad erinevaid seadmeid ning põhimõtteid. Bomb-kalorimeeter (constant-volume calorimeter) mõõdab energia eraldumist või imendumist põlemisel, kus reaktsioon toimub suletud mahutis konstantse mahtudega. Konstantse rõhu kalorimeeter mõõdab entalpiamuutust kuivas või lahustunud süsteemis rõhu konstantsuse all. Differential scanning calorimetry (DSC) mõõdab soojusvoogu kui funktsiooni temperatuurist, võimaldades uurida materjalide üleminekut, termilist stabiilsust ja polümeeride käitumist. Isothermal titration calorimetry (ITC) mõõdab molekulide vahelist sidumist või reageerimist isotoonsete tingimuste juures, pakkudes otsest soojusmaksumust.

Rakendused ulatuvad toiduainete energiasisaldusest ja kalorite arvutusest kindlate ühendite reaktsiooni termodünaamiani materjalide ja polümeeride omaduste uurimise, biokeemiliste protsesside ning ravimite arenduse ja kvaliteedi kontrollini. Kalorimeetria on kasulik nii labori põhiuuringutes kui ka tööstuslikes protsessides, kus on oluline mõõta või võrrelda soojustingimusi ja energiahulka.

Ajaloos mängisid kalorimeetria arendamises olulist rolli 18. sajandi lõpus ja 19. sajandi alguses, mille käigus täiustati mõõteseadmeid ning täpsustati soojusenergia kajastust keemilistes protsessides.