¿Cómo funciona un calorímetro y una bomba calorimétrica?

1. Calorímetro (presión constante)

1.3. Constante térmica de los materiales que forman un calorímetro

Constante térmica de los materiales que forman un calorímetro

La capacidad calorífica de los materiales que forman al calorímetro se denomina a veces constante térmica del calorímetro, y depende de los materiales de los que está hecho el calorímetro y su masa. 

La constante térmica (K) está relacionada con el calor (repasa qué es el calor y cómo se calcula en el siguiente enlace) que absorbe o cede el aparato al realizar determinaciones calorimétricas. Es importante conocer este dato ya que al utilizar un calorímetro parte del calor absorbido o liberado en el cambio que ocurre en su interior (sea físico o químico) va a ser absorbido o cedido por los materiales que forman al calorímetro.

Como la masa (m) y el calor específico del calorímetro son constantes en todas las mediciones que se realicen bajo las mismas condiciones, se define: 

K = m . Ce 

donde K es la constante térmica de los materiales que forman al calorímetro. El valor de K representa la cantidad de calor necesaria para elevar o disminuir la temperatura del calorímetro en 1 °C. 

La constante térmica de los materiales que forman al calorímetro (K) se expresa como J/°C.

Recuerda que para calcular el calor utilizamos la siguiente expresión: Q = m . Ce . ΔT

Por lo que si sustituimos la expresión anterior (K = m . Ce) obtenemos que: Q = K . ΔT

Como sabemos que el proceso ocurre a presión constante podemos decir que: QP K = K . ΔT

Si QP K es el calor absorbido (o cedido) por el calorímetro y ΔT el aumento (o disminución) de la temperatura experimentada por el calorímetro, la siguiente expresión nos permite calcular la constante térmica de los materiales que forman al calorímetro: 

K = QP K / ΔT