Un calorímetro es un dispositivo utilizado en la calorimetría para medir las cantidades de calor intercambiadas en una reacción química o un proceso físico. Consiste en un recipiente o sistema cerrado que aísla térmicamente la sustancia o sistema que se está estudiando del entorno exterior.
El objetivo principal del calorímetro es minimizar las pérdidas de calor hacia el entorno y proporcionar una medida precisa de la variación de temperatura que ocurre durante la reacción o el proceso.
Existen diferentes tipos de calorímetros, adaptados para distintas aplicaciones y rangos de temperatura. Algunos ejemplos comunes incluyen:
Calorímetro de bomba: Se utiliza para reacciones químicas en solución. Consiste en una celda o recipiente donde se coloca una muestra y se lleva a cabo la reacción. El calor generado o absorbido por la reacción se mide a través de la variación de temperatura del sistema.
Calorímetro diferencial: Se utiliza para medir cambios de temperatura pequeños y determinar calores específicos o capacidades caloríficas. Este tipo de calorímetro compara la variación de temperatura de la muestra de interés con respecto a una referencia.
Calorímetro adiabático: Es un calorímetro diseñado para minimizar las pérdidas de calor hacia el entorno. Está diseñado de tal manera que no permite intercambio de calor con el entorno, lo que permite una medición más precisa del calor intercambiado.
El funcionamiento básico de un calorímetro implica la medición de la variación de temperatura del sistema, a partir de la cual se puede calcular la cantidad de calor intercambiada utilizando la ley del calorímetro y considerando las masas de las sustancias involucradas.
Los calorímetros son herramientas esenciales en la determinación de entalpías de reacción, capacidades caloríficas, calores de combustión, entre otras propiedades termodinámicas de sustancias y reacciones químicas.