Warmtecapaciteit en verbrandingsenthalpie

[habilis5]

Hallo iedereen,

Ik heb een practicum over warmtecapaciteit en verbrandingsenthalpie maar heb heb hier toch nog enkele vraagjes over:

Waarom moet de begintemperatuur van het water bij alle experimenten nagenoeg dezelfde zijn?

Hier dacht ik dat als de begintemperatuur verschilt de waterdeeltjes een andere energie hebben en hierdoor krijgen we een verschil ivm de andere proeven. De energie van de waterdeeltjes is dus verschillend. Wat denken jullie?

Waarom moet de hoeveelheid water bij alle experimenten gelijk zijn?

Dit vind ik niet zo een gemakkelijke vraag. Want ik dacht dat de hoeveelheid water er weinig toe deed. De enige reden dat ik kan bedenken is doordat de hoeveelheid water verschilt en tijd van opwarmen verandert.

Alvast bedankt voor de hulp

[Jan van de Velde]

Ik denk dat je gedachten niet kloppen. Maakt het volgens de theorie uit of je dit experiment herhaalt bij verschillende begintemperaturen of bij verschillende hoeveelheden water? Worden dan de formules principieel anders, of vul je alleen andere getalletjes in?

[habilis5]

Bij de temperatuur niet. De delte temperatuur ( T2 - T1) blijft dezelfde. Maar over de hoeveelheid water heb ik eigenlijk geen idee. Is dit correct ?

[Jan van de Velde]

Bij de temperatuur niet. De delte temperatuur ( T2 - T1) blijft dezelfde.

In theorie inderdaad

Maar over de hoeveelheid water heb ik eigenlijk geen idee. Is dit correct ?

hoezo? De theorie is toch doodeenvoudig Q=m·c·ΔT, dus met een halve hoeveelheid water wordt ΔT 2 maal zo groot bij dezelfde Q.

Hamvraag: klopt je eerdere uitleg dus inderdaad niet? Zou je een reden kunnen verzinnen waarom het tóch verstandig is steeds van dezelfde beginomstandigheden uit te gaan? Dat móet dus wel iets praktisch' zijn waar de theorie (lees: formule) geen rekening mee houdt.

[habilis5]

In theorie inderdaad

hoezo? De theorie is toch doodeenvoudig Q=m·c·ΔT, dus met een halve hoeveelheid water wordt ΔT 2 maal zo groot bij dezelfde Q.

Hamvraag: klopt je eerdere uitleg dus inderdaad niet? Zou je een reden kunnen verzinnen waarom het tóch verstandig is steeds van dezelfde beginomstandigheden uit te gaan? Dat móet dus wel iets praktisch' zijn waar de theorie (lees: formule) geen rekening mee houdt.

Als de hoeveelheid water verschilt, begin je al met een verschillende proefopstelling... Ik heb echt geen idee. Mijn excuses hiervoor.

[Jan van de Velde]

Excuses zijn in het geheel niet nodig. Mijn wedervraag was mogelijk te cryptisch.

Ik hoopte je op de idee te brengen dat je opstelling niet perfect gaat zijn: lekkage van warmte uit je calorimeter is bijvoorbeeld een reëel praktisch feit waarmee de theorie geen rekening houdt. Wat zou dat bijvoorbeeld betekenen voor je resultaten als je met een kleinere hoeveelheid water werkt en daarmee tot een hogere eindtemperatuur raakt?

Of denk eens extreem: wat als je je proef herhaalt, met dezelfde calorimeter, dezelfde hoeveelheden brandstof en water, maar "buiten"temperaturen variërend van 0°C tot 200°C ? Wat zou dat naar verwachting voor invloed kunnen gaan hebben op je PRAKTISCHE metingen?

[habilis5]

Misschien omdat de hoeveelheid water vlugger opwarmt indien er een kleinere hoeveelheid is ?

[habilis5]

Misschien omdat de hoeveelheid water vlugger opwarmt indien er een kleinere hoeveelheid is ?

Misschien is het omdat de hoeveelheid water indien de temperatuur dezelfde blijft, ook de temperatuur gelijk moet blijven...

[Jan van de Velde]

Is jouw calorimeter ideaal, met andere woorden, zonder warmte-uitwisseling naar de omgeving? Vast niet

Wanneer is er een grotere (ongewenste want ongemeten!!) uitwisseling met de omgeving, bij grotere of bij kleinere temperatuursverschillen met de omgeving?

[habilis5]

Is jouw calorimeter ideaal, met andere woorden, zonder warmte-uitwisseling naar de omgeving? Vast niet

Wanneer is er een grotere (ongewenste want ongemeten!!) uitwisseling met de omgeving, bij grotere of bij kleinere temperatuursverschillen met de omgeving?

Als de temperatuur hoog is krijgen we een grotere uitwisseling denk ik... Is dat de enige reden Wrm de temperatuur gelijk moet blijven?

Alvast bedankt voor de hulp

[Jan van de Velde]

Het is vast niet de enige reden.

Kijk gewoon eens kritisch naar alles in je opstelling of proefuitvoering (die wij hier niet kennen) waardoor meer of minder van de door de verbranding geproduceerde warmte in je water terecht zou kunnen komen, en waardoor je dus steeds andere resultaten zou kunnen krijgen. Peuter heel je opstelling en uitvoering uit elkaar in losse onderdelen en stapjes en vraag je bij elk onderdeeltje of stapje af wat het voor invloed op je uitkomst zou kunnen hebben als je er dit of dat aan zou veranderen.

Alles indachtig een van de fameuze wetten van Murphy:

"If everything seems to be going alright, you are obviously overlooking something"

Sleutelwoord: kritisch. Pas dan kun je wetenschap gaan bedrijven.

[habilis5]

Het is vast niet de enige reden.

Kijk gewoon eens kritisch naar alles in je opstelling of proefuitvoering (die wij hier niet kennen) waardoor meer of minder van de door de verbranding geproduceerde warmte in je water terecht zou kunnen komen, en waardoor je dus steeds andere resultaten zou kunnen krijgen. Peuter heel je opstelling en uitvoering uit elkaar in losse onderdelen en stapjes en vraag je bij elk onderdeeltje of stapje af wat het voor invloed op je uitkomst zou kunnen hebben als je er dit of dat aan zou veranderen.

Alles indachtig een van de fameuze wetten van Murphy:

"If everything seems to be going alright, you are obviously overlooking something"

Sleutelwoord: kritisch. Pas dan kun je wetenschap gaan bedrijven.

Dus de door verbrand geproduceerde warmte laat mijn water verdampen... En als er niet genoeg water is (niet gelijk aan de eerste hoeveelheid) dan zal deze vlugger opwarmen en daardoor zijn de resultaten van mijn proef anders ? Ik heb echt geen idee en heb de verschillende stappen eens overlopen maar ik zie nog altijd niet in waarom de hoeveelheid water dezelfde moet zijn...

[habilis5]

Is het misschien omdat de calorimeter ook een warmtecapaciteit heeft en daardoor het water dezelfde moet zijn... Ik versta er eigenlijk niet veel van... Hoewel ik de proef zeer goed uitgevoerd heb.

Het verschil in massa heb ik ongeveer door. Het verschil in massa zorgt voor een verschil in warmte en dus ook een verschil in enthalpie. Dit wordt ondersteund door de formule Q = c . m . delta T. Deze formule hangt af van je temperatuur en massa aangezien c een constante is... Ik wil het echt wel begrijpen maar ik begrijp jullie uitleg niet zo goed... (de ethanol wordt niet bij het water gegoten, die wordt onder de calorimeter verbrandt. dit om misverstanden te voorkomen)

[Jan van de Velde]

Je zoekt het allemaal véél te moeilijk.

Stel je wil de trapkracht meten op je fiets bij een snelheid van 20 km/h. Het zal dan héél wat uitmaken of je die proef uitvoert bij mee- of tegenwind. Met iemand achterop of zonder. Op harde banden of zachte banden. Bergop of bergaf. etc etc.

Je moet dus doodsimpel heel kritisch naar je proefomstandigheden kijken, ook naar de lulligste dingen zoals een deksel van je calorimeter, "heb je dat wel steeds even goed gesloten?" Eén voor één probeer je elk mogelijk verschil met je eerdere proef uit te sluiten. Een herhaling moet ook een échte herhaling zijn. Bewuste verschillen noteer je, en als je dan andere resultaten krijgt probeer je aande hand daarvan je afwijkende resultaten te verklaren.

• Meer of minder water in mijn calorimeter, wat zou dat voor invloed kunnen hebben op mijn eindresultaat (dwz de uiteindelijk op basis van meetresultaten berekende verbrandingswarmte)
• .........
• .........
• .........
• .........en zo maak je de lijst langer met bewuste en onbewuste veranderingen. Juist om die onbewuste uit te sluiten moet je heel kritsch heel je opstelling en uitvoering in elk onderdeeltje of stapje uit elkaar pluizen.

[habilis5]

volgens mij heb ik het: Warmtecapaciteit van water is temperatuur afhankelijk dus de opgegeven warmtecapaciteit van de calorimeter houdt rekening met de begintemperatuur want anders verandert de warmtecapaciteit.

Klopt dit ?