1 Calorimetria
A calorimetria é a ciência que mede a quantidade de calor ou energia
térmica, sem se confundir com as medições de temperatura. Os
instrumentos usados para essa medição são os calorímetros, destaca-se o
calorímetro de bomba de oxigênio, utilizado como padrão para medir o
poder calorífico de amostras de combustíveis sólidos e líquidos.
O poder calorífico, também conhecido como calor de combustão, é a
quantidade de calor liberada por uma massa específica de uma amostra
quando queimada em um recipiente de volume constante, juntamente com
oxigênio. Nesse processo, a amostra e o oxigênio estão inicialmente à
mesma temperatura, e os produtos da combustão são resfriados até uma
temperatura próxima à inicial, como também o vapor de água resultante da
combustão é condensado de volta ao estado líquido.
O termo poder calorífico, medido num calorímetro de bomba, engloba o
calor liberado pela combustão do carbono e hidrogênio com oxigênio,
formando dióxido de carbono e água. Também inclui o calor liberado pela
oxidação de outros elementos, como o enxofre, caso esteja presente na
amostra.
A energia térmica medida num calorímetro de bomba pode ser expressa em
diferentes unidades, como calorias (cal), unidades térmicas britânicas
(BTU) ou Joules (J). Uma caloria equivale a aproximadamente 4,1868
Joules e é a energia térmica necessária para elevar a temperatura de um
grama de água em um grau Celsius a 14,5 °C. A unidade térmica britânica
(BTU) equivale a aproximadamente 251,996 calorias e representa a energia
térmica necessária para elevar a temperatura de uma libra de água em um
grau Fahrenheit a 60 °F. Essas relações energéticas são demonstradas na
tabela abaixo.
