量热法是一种测量化学反应或其他物理过程(如物质不同状态之间的变化)中热传递的方法。
术语“热量测定法”来自拉丁语calor(“热量”)和希腊语metron(“测量”),因此它的意思是“测量热量”。用于进行热量测定的设备称为热量计。
由于热是能量的一种形式,它遵循能量守恒定律。如果系统包含在热隔离中(换言之,热量不能进入或离开系统),则系统一部分中损失的任何热能必须在系统的另一部分中获得。
例如,如果你有一个很好的隔热保温瓶,里面装着热咖啡,那么咖啡在密封在保温瓶中时会保持热。然而,如果你在热咖啡中加冰并重新密封,当你稍后打开它时,你会发现咖啡失去了热量,冰获得了热量……结果融化了,从而使你的咖啡浇水!
现在,让我们假设热量计中有水,而不是热水瓶中的热咖啡。热量计绝缘良好,热量计内置温度计,精确测量内部水温。如果我们把冰放入水中,它就会像咖啡中的例子一样融化。但这一次,热量计持续测量水的温度。热量离开水进入冰中,导致冰融化,所以如果你观察量热计上的温度,你会看到水的温度下降。最终,所有的冰都会融化,水会达到一种新的热平衡状态,在这种状态下,温度不再变化。
根据水中温度的变化,你可以计算出导致冰融化所需的热能。朋友们,这就是量热法。
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