कोई कैसे निर्धारित करता है कि एक कैलोरीमेट्रिक प्रयोग में कोई प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक या एक्ज़ोथिर्मिक है या नहीं?

कैलोरीमीटर एक ऐसा उपकरण है जो किसी प्रतिक्रिया के होने से पहले और बाद में एक पृथक प्रणाली के तापमान को सावधानीपूर्वक मापता है। तापमान में परिवर्तन हमें बताता है कि क्या तापीय ऊर्जा को अवशोषित किया गया था या जारी किया गया था, और कितना। यह हमें उत्पादों, अभिकारकों और प्रतिक्रिया की प्रकृति के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी देता है।

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एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया परिवेश से गर्मी को अवशोषित करती है, जबकि एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया परिवेश में गर्मी छोड़ती है। गर्मी डालने से चीनी और नमक पानी में घुल जाते हैं। वह प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक है: रिएक्टेंट्स + ऊर्जा → उत्पाद। मोमबत्ती की लौ में रासायनिक अभिक्रियाएं ऊष्मा उत्पन्न करती हैं। ये ऊष्माक्षेपी हैं: अभिकारक → उत्पाद + ऊर्जा।

कैलोरीमेट्री प्रयोग पहले और बाद में तापमान को मापकर प्रतिक्रिया के दौरान प्राप्त या खोई गई तापीय ऊर्जा की मात्रा को मापते हैं। तापमान परिवर्तन के आधार पर, पदार्थों और उपकरणों का द्रव्यमान, और एक अन्य संपत्ति जिसे called कहा जाता है ताप की गुंजाइश

एक कैलोरीमीटर एक बंद, अछूता कंटेनर होता है जिसमें एक अलग वातावरण में रासायनिक प्रतिक्रिया होती है। कैलोरीमीटर में प्रतिक्रिया से पहले और बाद में तापमान को मापने का एक तरीका भी शामिल है। दो मुख्य प्रकार के कैलोरीमीटर हैं: निरंतर दबाव कैलोरीमीटर और निरंतर मात्रा कैलोरीमीटर। ढक्कन और थर्मामीटर के साथ एक स्टायरोफोम कप घरेलू प्रयोगों के लिए एक बुनियादी स्थिर दबाव कैलोरीमीटर को उपयोगी बनाता है। प्रतिक्रिया हमेशा वायुमंडलीय दबाव पर होती है। एक स्थिर आयतन बम कैलोरीमीटर अधिक जटिल है। प्रतिक्रिया एक मोटी दीवार वाले, सीलबंद कंटेनर में होती है जिसे एक अछूता पानी के स्नान में डुबोया जाता है।

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खाद्य पदार्थों में कैलोरी को बम कैलोरीमीटर में जलाकर निर्धारित किया जा सकता है। मापे जाने वाले भोजन के नमूने को आंतरिक कक्ष में रखा जाता है, जो ऑक्सीजन से भरा होता है और इसमें एक ताप तत्व होता है जो नमूने को प्रज्वलित करेगा। चूंकि हम ऊर्जा प्राप्त करने के लिए खाद्य पदार्थों का उपयोग करते हैं, इसलिए उन्हें जलाने की प्रक्रिया से ऊर्जा निकलनी चाहिए - वे एक्ज़ोथिर्मिक हैं। नतीजतन, तापमान पहले की तुलना में बाद में अधिक होगा। एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया का एक और उदाहरण तत्काल गर्म पैक में होता है।

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कई लोगों ने प्रयोग किया है जहां आप बेकिंग सोडा और सिरका को एक साथ मिलाते हैं और एक रोमांचक प्रतिक्रिया प्राप्त करते हैं। यह प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक है। एक साधारण घरेलू कैलोरीमीटर में इसका परीक्षण करना कठिन नहीं होगा। इंस्टेंट हॉट पैक के विपरीत इंस्टेंट कोल्ड पैक होते हैं, जो अक्सर प्राथमिक चिकित्सा किट में पाए जाते हैं और एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाओं का उपयोग करते हैं।

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इस लेख में "प्रतिक्रिया" शब्द को वास्तव में अधिक सामान्य रूप से सोचा जाना चाहिए। चरण परिवर्तन, जैसे पानी का जमना या उबालना, भौतिक प्रक्रियाएं हैं, रासायनिक प्रतिक्रियाएं नहीं। इन चरण परिवर्तनों को करने के लिए जोड़ने या हटाने के लिए आवश्यक ऊष्मा हमें एक महत्वपूर्ण भौतिक स्थिरांक प्रदान करती है जिसे परिवर्तन की ऊष्मा कहा जाता है। इसे मापने के लिए कोई कैलोरीमीटर का उपयोग कर सकता है।