{"id":118,"date":"2023-06-25T17:12:42","date_gmt":"2023-06-25T17:12:42","guid":{"rendered":"https:\/\/physigeek.com\/de\/kalorimeter\/"},"modified":"2023-06-25T17:12:42","modified_gmt":"2023-06-25T17:12:42","slug":"kalorimeter","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/physigeek.com\/de\/kalorimeter\/","title":{"rendered":"Kalorimeter"},"content":{"rendered":"<p>In diesem Artikel wird erkl\u00e4rt, was ein Kalorimeter ist und wof\u00fcr es verwendet wird. Dar\u00fcber hinaus erfahren Sie, welche verschiedenen Arten von Kalorimetern es gibt und wie dieses Messger\u00e4t funktioniert. <\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"%C2%BFQue-es-un-calorimetro\"><\/span> Was ist ein Kalorimeter?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Ein <strong>Kalorimeter<\/strong> ist ein Laborinstrument, mit dem die von einem K\u00f6rper aufgenommene oder verlorene W\u00e4rmemenge gemessen wird. Dar\u00fcber hinaus ist das Kalorimeter ein Instrument zur Bestimmung der spezifischen W\u00e4rme einer Substanz.<\/p>\n<p> Mit einem Kalorimeter kann beispielsweise Energie in Form von W\u00e4rme gemessen werden, die bei einer chemischen Reaktion freigesetzt wird.<\/p>\n<p> Die modernsten Kalorimeter sind in der Lage, in einem weiten Temperaturbereich zu arbeiten, einige k\u00f6nnen 3500 K erreichen. Dar\u00fcber hinaus sind die Kalorimeter derzeit sehr pr\u00e4zise, sie k\u00f6nnen eine Genauigkeit von weniger als 1 % haben, obwohl dies von den Eigenschaften und der Umgebung abh\u00e4ngt Verwendung des Kalorimeters.<\/p>\n<p> In der Kalorimetrie gibt es zahlreiche Einsatzm\u00f6glichkeiten des Kalorimeters. Kalorimeter k\u00f6nnen zur Durchf\u00fchrung einer biologischen Studie, zur Qualit\u00e4tskontrolle oder sogar zur Untersuchung der biologischen Rate eingesetzt werden.<\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Partes-de-un-calorimetro\"><\/span> Teile eines Kalorimeters<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Unter Ber\u00fccksichtigung der Definition eines Kalorimeters werden im Folgenden die Bestandteile eines typischen Kalorimeters erl\u00e4utert:<\/p>\n<ul style=\"color:#4fd12f; font-weight: bold;\">\n<li style=\"margin-bottom:15px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Thermometer<\/strong> : Erm\u00f6glicht die Messung der Temperatur im Kalorimeter.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:15px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>R\u00fchrer<\/strong> : Teil des Kalorimeters, der kontinuierlich ger\u00fchrt wird, um die Temperatur der Mischung zu erh\u00f6hen.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:15px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Deckel<\/strong> : Deckel, der ge\u00f6ffnet und geschlossen werden kann, um die zu untersuchende Mischung einzuf\u00fchren.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:15px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Gemisch<\/strong> : Dies ist der Stoff, f\u00fcr den wir eine Kalorienanalyse durchf\u00fchren m\u00f6chten.<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Isolierschichten<\/strong> : Der Kalorimeterbeh\u00e4lter muss das Gemisch nach au\u00dfen thermisch isolieren, damit die Umgebungstemperatur keinen Einfluss darauf hat. Deshalb bestehen sie in der Regel aus zwei Lagen W\u00e4rmed\u00e4mmung, meist Polystyrol.<\/span> <\/li>\n<\/ul>\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/parties-dun-calorimetre.png\" alt=\"Teile eines Kalorimeters\" class=\"wp-image-2091\" width=\"338\" height=\"438\" srcset=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/parties-dun-calorimetre-231x300.png 231w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/parties-dun-calorimetre.png 600w\" sizes=\"(max-width: 231px) 100vw, 231px\"><\/figure>\n<\/div>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Tipos-de-calorimetros\"><\/span> Arten von Kalorimetern<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Die verschiedenen Arten von Kalorimetern sind wie folgt:<\/p>\n<ul style=\"color:#4fd12f; font-weight: bold;\">\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Adiabatisches Kalorimeter<\/strong> : Adiabatische Kalorimeter werden zur Untersuchung isolierter adiabatischer Reaktionen verwendet, das hei\u00dft, es kann kein W\u00e4rmeaustausch mit der Au\u00dfenwelt stattfinden. Da jedoch immer eine gewisse W\u00e4rmemenge verloren geht, wird zum Ausgleich \u00fcblicherweise ein Korrekturfaktor angewendet.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Reaktionskalorimeter<\/strong> \u2013 Im geschlossenen und isolierten Kalorimeter findet ein chemischer Prozess statt. Im Allgemeinen dient es zur Bestimmung der bei einer Reaktion freigesetzten W\u00e4rme; Es wird auch bei Reaktionen verwendet, die eine konstante Temperatur erfordern.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>W\u00e4rmeflusskalorimeter<\/strong> \u2013 Bei diesem Typ regelt ein Heiz-\/K\u00fchlmantel die Temperatur des physikalischen Prozesses. Die Reaktionsw\u00e4rme wird durch Messung der Temperaturdifferenz zwischen der W\u00e4rmetr\u00e4gerfl\u00fcssigkeit und der Prozessfl\u00fcssigkeit bestimmt. Sie sind weniger pr\u00e4zise als andere Arten von Kalorimetern.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>W\u00e4rmebilanzkalorimeter<\/strong> : Dieser Kalorimetertyp erfordert au\u00dferdem einen Heiz-\/K\u00fchlmantel zur Steuerung der Prozesstemperatur. Die W\u00e4rmemessung erfolgt durch \u00dcberwachung der von der \u00dcbertragungsfl\u00fcssigkeit gewonnenen oder verlorenen W\u00e4rme.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Energiekompensiertes Kalorimeter<\/strong> : In diesem Fall wird eine dem Beh\u00e4lter hinzugef\u00fcgte Heizung verwendet, um eine konstante Temperatur aufrechtzuerhalten. Die Heizenergie kann je nach Bedarf der Reaktion angepasst werden.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Konstantflusskalorimeter<\/strong> \u2013 Dieser Kalorimetertyp sorgt f\u00fcr einen konstanten W\u00e4rmefluss durch die Wand des Beh\u00e4lters.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Bombenkalorimeter<\/strong> : Dieser Kalorimetertyp wird zur Berechnung der Verbrennungsw\u00e4rme verwendet. Es ist \u00fcblich, dass zur Z\u00fcndung des Kraftstoffs ein elektrischer Funke angelegt wird. Dar\u00fcber hinaus arbeiten sie mit sehr hohen Dr\u00fccken.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Calvet-Kalorimeter<\/strong> : Diese Kalorimeter verwenden einen 3D-Durchflusssensor. Sie eignen sich gut f\u00fcr gro\u00dfe Probenmengen, da sie die Verwendung eines gr\u00f6\u00dferen Reaktionsgef\u00e4\u00dfes erm\u00f6glichen.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Konstantdruckkalorimeter<\/strong> : Dieser Kalorimetertyp wird verwendet, um die W\u00e4rme\u00e4nderung in einer L\u00f6sung unter konstantem Druck zu messen.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:18px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Dynamisches Differenzkalorimeter<\/strong> \u2013 Normalerweise gibt es zwei Tabletts, ein Probentablett und ein Referenztablett. Das Probentablett enth\u00e4lt die Probe, w\u00e4hrend das Referenztablett leer bleibt. Jeder Beh\u00e4lter wird separat mit einer bestimmten Geschwindigkeit erhitzt und diese Geschwindigkeit wird w\u00e4hrend des gesamten Experiments beibehalten. Ein Computersystem stellt jedoch sicher, dass jede Pfanne mit der gleichen Geschwindigkeit erhitzt wird, sodass eine Messung durchgef\u00fchrt werden kann. Die Heizung unter dem Probentablett muss st\u00e4rker arbeiten als das leere Referenztablett und erzeugt daher mehr W\u00e4rme. Somit f\u00fchrt das Kalorimeter die Messung entsprechend der Differenz der in den Schalen abgegebenen W\u00e4rmemenge durch.<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\"><strong>Isothermes Titrationskalorimeter<\/strong> \u2013 Bei diesem Typ wird die Reaktionsw\u00e4rme zur \u00dcberwachung eines Titrationsexperiments verwendet. Es ist m\u00f6glich, den Mittelpunkt der Reaktion, ihre Enthalpie und ihre Bindungsaffinit\u00e4t zu bestimmen. Diese Art von Kalorimeter ist in der Pharmaindustrie sehr n\u00fctzlich, um potenzielle Arzneimittelkandidaten zu klassifizieren.<\/span> <\/li>\n<\/ul>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Como-funciona-un-calorimetro\"><\/span> Wie ein Kalorimeter funktioniert<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Wie Sie im vorherigen Abschnitt gesehen haben, gibt es viele Arten von Kalorimetern, sodass jedes anders funktioniert. Im Folgenden wird die Verwendung des adiabatischen Kalorimeters erl\u00e4utert, da es in Laborexperimenten am h\u00e4ufigsten verwendet wird.<\/p>\n<p> <strong>Der Betrieb des Kalorimeters erfolgt durch Sch\u00fctteln des Sch\u00fcttlers.<\/strong> Vor der Verwendung des Sch\u00fcttlers ist es sinnvoll, die Probe in das Kalorimeter einzuf\u00fchren. Und sobald der Deckel geschlossen ist, um die Probe zu isolieren, muss der R\u00fchrer schnell bewegt werden, wodurch die Temperatur der Probe ansteigt. Mit dem Thermometer k\u00f6nnen Sie sehen, welche Temperatur die Probe hat.<\/p>\n<p> Anschlie\u00dfend werden nach dem Sch\u00fctteln der Probe die entsprechenden Messungen durchgef\u00fchrt. Damit die Ergebnisse vor dem Erhitzen der Probe mit den Messdaten verglichen werden k\u00f6nnen. Und mit allen w\u00e4hrend des Experiments gesammelten Daten k\u00f6nnen Berechnungen durchgef\u00fchrt werden, beispielsweise zur Enthalpie\u00e4nderung, die beim adiabatischen Prozess entsteht. <\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Diferencia-entre-un-calorimetro-y-un-termometro\"><\/span> Unterschied zwischen einem Kalorimeter und einem Thermometer<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Der <strong>Unterschied zwischen einem Kalorimeter und einem Thermometer<\/strong> besteht in der thermischen Gr\u00f6\u00dfe, die sie messen. Mit einem Kalorimeter wird die aufgenommene oder verlorene W\u00e4rmemenge gemessen, w\u00e4hrend mit einem Thermometer die K\u00f6rpertemperatur gemessen wird.<\/p>\n<p> Kalorimeter und Thermometer sind g\u00e4ngige Instrumente in thermodynamischen Experimenten. Tats\u00e4chlich ist in ein Kalorimeter ein Thermometer integriert, um die Innentemperatur zu bestimmen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>In diesem Artikel wird erkl\u00e4rt, was ein Kalorimeter ist und wof\u00fcr es verwendet wird. Dar\u00fcber hinaus erfahren Sie, welche verschiedenen Arten von Kalorimetern es gibt und wie dieses Messger\u00e4t funktioniert. Was ist ein Kalorimeter? Ein Kalorimeter ist ein Laborinstrument, mit dem die von einem K\u00f6rper aufgenommene oder verlorene W\u00e4rmemenge gemessen wird. 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