Kalorimetrie

Kalorimetrie je věda o měření tepla chemických reakcí nebo fyzikálních změn. Kalorimetrie zahrnuje použití kalorimetru. Slovo kalorimetrie je odvozeno z latinského slova kalor, což znamená teplo.

Nepřímá kalorimetrie vypočítává teplo, které živé organismy produkují ze své produkce oxidu uhličitého a dusíkatého odpadu (často amoniaku ve vodních organismech nebo močoviny v pozemských), NEBO ze své spotřeby kyslíku.
Lavoisier v roce 1780 poznamenal, že produkci tepla lze předpovědět ze spotřeby kyslíku tímto způsobem pomocí mnohonásobné regrese. Teorie dynamického energetického rozpočtu vysvětluje, proč je tento postup správný. Teplo generované živými organismy lze samozřejmě měřit také přímou kalorimetrií, ve které je celý organismus umístěn uvnitř kalorimetru pro měření.

Výdaje za energii a psychický stav

Teplota a vnitřní energie

Pokud je objekt nebo systém izolován od zbytku vesmíru, jeho teplota musí zůstat konstantní. Pokud energie vstupuje nebo odchází, teplota se musí změnit. Energie pohybující se z jednoho místa na druhé se nazývá teplo a kalorimetrie využívá měření změny teploty spolu s tepelnou kapacitou ke sledování pohybu tepla.

Kalorimetrie konstantního objemu je kalorimetrie prováděná při konstantním objemu. Jedná se o použití kalorimetru s konstantním objemem.

V kalorimetrii s konstantním objemem se neprovádí žádná práce, takže naměřené teplo se rovná změně vnitřní energie systému. Rovnice pro kalorimetrii s konstantním objemem je:

Vzhledem k tomu, že v kalorimetrii s konstantním objemem není tlak udržován konstantní, měřené teplo nepředstavuje změnu entalpie.

Kalorimetrie při konstantním tlaku je kalorimetrie prováděná při konstantním tlaku. Jedná se o použití kalorimetru při konstantním tlaku.

Naměřené teplo se rovná změně vnitřní energie systému minus vykonaná práce:

Vzhledem k tomu, že v kalorimetrii při konstantním tlaku je tlak udržován konstantní, měřené teplo představuje změnu entalpie: