Calorimetry: Fuaina o le Malosiaga o le Vevela i Tali Fa'akemikolo
Pendahuluan
O le Calorimetry o se lala o le saienisi e suʻesuʻeina le fuaina o suiga i le malosi o le vevela i tali faʻakemikolo poʻo faiga faʻaletino. O le upu "calorimetry" e sau mai le upu Latina "calor," o lona uiga o le vevela, ma le "metri," o lona uiga o le fuaina. O lenei metotia e maua ai ni malamalamaaga taua i le enthalpy, entropy, ma le gafatia o le vevela o faiga eseese. O lenei tusiga o le a toe iloiloina ai manatu faavae o le calorimetry, ituaiga o calorimeters, o latou mataupu faavae o galuega, ma a latou faʻaoga i vaega eseese e pei o le kemisi, paiolo, ma le fisiki.
Manatu Fa'avae o le Calorimetry
O le uiga autū, o le calorimetry e aofia ai le fuaina o suiga o le vevela e tutupu pe a fefiloi pe fegalegaleaʻi ni mea se lua. O le vaega autū o lenei masini o se calorimeter, ua mamanuina e faʻaitiitia ai le fesuiaʻiga o le malosi o le vevela ma le siosiomaga. O le manatu autū o le calorimetry o le tulafono muamua lea o le thermodynamics, lea e taʻu mai ai e le mafai ona faia pe faʻaumatia le malosi ae naʻo le suia o le foliga e mafai ona iai. I lenei tulaga, o le malosi o le vevela e maua pe faʻasaʻolotoina e se faiga e mafai ona faʻaaogaina e fuafua ai le suiga o le malosi i totonu o lena faiga.
Ituaiga o Kalorimita
1. Kalorimeter Faigofie
O se calorimeter faigofie e masani ona aofia ai se pusa e faia i se mea e taofia ai le vevela e pei o le polystyrene poʻo le alumini, ua faʻatumuina i le vai, ma faʻapipiʻi i ai se thermometer. O lenei ituaiga calorimeter e masani ona faʻaaogaina i faʻataʻitaʻiga faʻaleaʻoaʻoga amata e faʻalauiloa ai le manatu o le calorimetry.
2. Kalorimeter o le Pomu
O le calorimeter o le pomu o se masini e sili atu ona faigata e faʻaaogaina e fuaina ai suiga o le malosi i tali atu i le mu. O nei calorimeter e aofia ai se pusa e teteʻe atu i le vevela ma le mamafa e taʻua o le "pomu," lea e tuʻu i totonu o se pusa e tumu i le vai. A susunuina se faʻataʻitaʻiga i totonu o le pomu, e fuaina le suiga o le vevela i le vai e fuafua ai le malosi o le vevela e gaosia.
3. Calorimeter Siakiina Eseese (DSC)
O le DSC o se masini e fa'aaogaina e su'esu'e ai suiga o le vaega ma tali fa'akemikolo e tutupu i meafaitino pe a fa'avevela pe fa'amālūlūina. E fuaina ai le eseesega o le vevela i le va o se fa'ata'ita'iga ma se fa'asinomaga, e mafai ai e saienitisi ona fuafua le enthalpies o fesuia'iga, tulaga fa'alenatura, ma isi uiga fa'avevela.
4. Kalorimeter Isoperibolic
O le calorimeter isoperibolic e taofia le vevela o le si'osi'omaga e le suia i le taimi atoa o le fa'ata'ita'iga. O nei calorimeters e masani ona fa'aaogaina i su'esu'ega fa'akemikolo e fuafua ai suiga o le malosi i tali fa'aenzymatic po'o isi fa'agasologa fa'aola.
Le Auala e Galue ai se Calorimeter
O le mataupu faavae o le galue o se calorimeter e aofia ai ni nai laasaga faigofie:
1. Fa'atulagaina: E tatau ona fa'atulagaina le calorimeter e iloa ai lona gafatia o le vevela. O lenei la'asaga e aofia ai le fa'aopoopoina o se aofa'iga ua iloa o le vevela ma fa'amaumauina le suiga o le vevela e mafua mai ai.
2. Fa'atulagaina o Fa'ata'ita'iga: E tu'u le fa'ata'ita'iga i totonu o le calorimeter, ma fa'amaufa'ailogaina le faiga e puipuia ai le fesuia'iga o le malosi ma le siosiomaga.
3. Mata'ituina o Suiga o le Vevela: A mae'a le tali atu, ona fuaina lea o suiga o le vevela e tutupu i totonu o le faiga.
4. Fuafuaina o le Malosiaga: I le faʻaaogaina o le tulafono muamua o le thermodynamics ma faʻamaumauga o suiga o le vevela, e fuafuaina ai le malosi e gaosia pe faʻaaogaina e le tali atu.
Talosaga mo le Calorimetry
E matuā lautele lava fa'aoga o le calorimetry, mai su'esu'ega fa'avae e o'o atu i fa'aoga fa'atino i alamanuia.
1. Kimia
I le kemisi, e fa'aaogaina le calorimetry e fuafua ai meatotino thermodynamic o tali, e pei o le enthalpy ma le entropy. Mo se fa'ata'ita'iga, i le su'esu'eina o le chemical kinetics, e mafai e le calorimetry ona fesoasoani e fuaina le fua faatatau o tali ma faiga o tali. Ae maise lava le bomb calorimetry, e fa'aaogaina e fuaina ai le vevela o le mu o suau'u ma mea'ai.
2. Biologi
E taua tele le sao o le Calorimetry i suʻesuʻega o le molecular biology ma le biochemistry. Mo se faʻataʻitaʻiga, i suʻesuʻega o enzyme, e faʻaaogaina le calorimetry e fuafua ai le malosi o le faʻagaoioiga ma le enzyme kinetics, faʻapea foʻi ma suiga o le malosi e tutupu i le taimi o tali atu o le enzyme ma le substrate. E faʻaaogaina foʻi le Calorimetry i suʻesuʻega o porotini, e pei o le iloiloina o le mautu o le porotini ma le gaugau.
3. Fisika
I le fisiki, e fa'aaogaina le calorimetry e fua ai le gafatia fa'apitoa o le vevela o meafaitino ma suiga o le vaega, e pei o le melting ma le sublimation. O le DSC, aemaise lava, e fa'aaogaina e iloilo ai meatotino fa'avevela o polymer ma mea tu'ufa'atasi, fa'apea fo'i ma le su'esu'eina o suiga o vaega i meafaitino crystalline ma amorphous.
4. Alamanuia
I le vaega o alamanuia, e faʻaaogaina le calorimetry mo suʻesuʻega ma le atinaʻeina o oloa, e pei o vailaʻau, meaʻai, ma suauʻu. Mo se faʻataʻitaʻiga, i le alamanuia o vailaʻau, e faʻaaogaina le calorimetry e atiina ae ma faʻataʻitaʻi ai le mautu o vailaʻau i le vevela, ae i le alamanuia o meaʻai, e mafai ona faʻaleleia taimi kuka ma paleni o le malosi i oloa taumafa i le fesoasoani a le calorimetry.
Su'esu'ega o le Tulaga: Fa'aaogaina o le Calorimetry i Su'esu'ega Fa'afoma'i
O se tasi o faʻataʻitaʻiga o le faʻaaogaina o le calorimetry i suʻesuʻega faʻafomaʻi o le suʻesuʻeina lea o le mautu o le vevela o vailaʻau. I lenei suʻesuʻega, e mafai ona faʻaaogaina le DSC e iloilo ai suiga o vaega i vailaʻau malo ma fuafua ai tulaga eli ma suiga o le enthalpy e fesoʻotaʻi ma nei faiga. O nei faʻamatalaga e taua tele mo le faʻamautinoaina o le mautu ma le aoga o vailaʻau i le taimi o le teuina ma le felauaiga.
Luʻitau ma le Lumanai o le Calorimetry
E ui o le calorimetry o se meafaigaluega mamana, ae e feagai ma le tele o luʻitau. O le tasi o le saʻo o le fuaina, aemaise lava i faʻataʻitaʻiga e aofia ai ni suiga laiti o le malosi. E le gata i lea, e faigata ona ausia le puipuiga atoatoa o le vevela, lea e mafai ona oʻo atu ai i mea sese i le fuaina.
Peita'i, fa'atasi ai ma le alualu i luma o tekinolosi, ua fa'ateleina le atamai ma le sa'o o meafaigaluega o le calorimetry. O le fa'aaogaina o masini fa'atekinolosi, fa'aleleia atili o le puleaina o le vevela, ma polokalama fa'apitoa mo le au'ili'iliga o fa'amaumauga e mafai ai ona faia ni fua sa'o ma lelei. I le lumana'i, ua fa'amoemoeina o le a tele atu le sao o le calorimetry i su'esu'ega eseese, e aofia ai le nanotechnology, meafaitino fa'asaienisi, ma le biology o faiga.
I'uga
O le Calorimetry o se matā'upu fa'asaienisi taua e tele ona fa'aoga i le kemisi, paiolo, fisiki, ma alamanuia. I le fuaina o suiga i le malosi o le vevela i tali fa'akemikolo ma faiga fa'aletino, o lenei metotia e maua ai ni malamalamaga loloto i meatotino thermodynamic o faiga eseese. E ui ina feagai ma le tele o lu'itau, ae o lo'o fa'aauau pea ona fa'aleleia e le alualu i luma fa'atekonolosi le sa'o ma le lelei o fua o le calorimetric. O se taunuuga, o le a fa'aauau pea ona avea le calorimetry ma se meafaigaluega taua i su'esu'ega ma atina'e i le tele o matā'upu.