Si vous vous êtes déjà demandé comment la teneur en calories des aliments est déterminée, ou comment les experts déterminent quelle qualité de carburant est optimale ou sûre pour une utilisation dans les véhicules, voici votre réponse: la calorimétrie à la bombe. Les calorimètres à bombe sont des appareils utilisés pour déterminer la chaleur de combustion d'une réaction chimique. Les informations recueillies à partir d'un calorimètre à bombe lors d'une réaction chimique indiquent aux scientifiques si certains produits sont sûrs à utiliser et le niveau de qualité de chaque produit testé.
Études thermodynamiques
La calorimétrie à la bombe dans sa forme la plus élémentaire est l'étude scientifique des processus thermodynamiques. Une bombe calorimètre mesure la chaleur de combustion produite dans une réaction chimique, ainsi que la réaction enthalpie, chaleurs impliquées dans la formation, chaleurs impliquées dans la réaction et changement d'enthalpie tout au long de la réaction. Les calorimètres à bombe sont essentiels aux études thermodynamiques scientifiques et théoriques.
Formation pédagogique
Une autre utilisation courante des calorimètres à bombes est la formation en éducation. La calorimétrie est enseignée dans les cours de sciences de niveau universitaire, ainsi que dans certaines classes de lycée. Les personnes qui poursuivent une carrière dans un domaine qui nécessite l'utilisation de la bombe calorimétrique doivent d'abord se familiariser avec les processus impliqués dans l'utilisation d'une bombe calorimétrique.
Test de carburant
Les calorimètres à bombe sont utilisés pour tester la valeur calorifique des combustibles solides et liquides, qui sont échangés sur la base de cette valeur. Les combustibles tels que le charbon et le pétrole doivent respecter les réglementations spécifiant la valeur calorifique totale, la qualité et la pureté du combustible. Les carburants liquides comme l'essence et le kérosène sont également testés par calorimétrie à la bombe. La mesure de l'énergie dégagée par le carburant est déterminée par la chaleur de combustion du carburant.
Élimination des déchets et des ordures
L'industrie du ciment est l'une des nombreuses industries qui utilisent des déchets dangereux comme combustible alternatif. Cependant, l'utilisation de déchets dangereux comme combustible est réglementée par le gouvernement, y compris l'Environmental Protection Agency (EPA). La calorimétrie à la bombe est utilisée pour déterminer si les déchets dangereux combustibles sont conformes à ces réglementations et sont sûrs et appropriés à l'utilisation.
Études métaboliques
La calorimétrie à la bombe peut être utilisée pour déterminer la teneur en calories d'un produit. Ce processus est utilisé dans les études alimentaires et métaboliques pour examiner les effets du contenu énergétique des aliments sur les humains et les animaux. Ces études ont des implications qui s'étendent aux considérations nutritionnelles et aux problèmes de santé concernant les effets de l'alimentation sur le corps.
Essais de propulseurs et d'explosifs
Les propulseurs et les explosifs sont testés à l'aide d'un calorimètre à bombe pour trouver la chaleur de détonation de chaque produit. Les propulseurs brûlent généralement de manière prévisible à un rythme constant, tandis que les explosifs sont instables et exercent une pression énorme avec l'induction de la réaction chimique - les informations sur ces deux processus sont identifiées par bombe calorimétrie.