calorimetry是什么意思，calorimetry的意思翻译、用法、同义词、例句

calorimetry英标

英:/',kælə'rɪmɪtrɪ/ 美:/',kælə'rɪmɪtri/

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专业解析

卡路里测定法（Calorimetry）是一门测量热量的科学和技术，主要用于确定物理变化或化学反应过程中释放或吸收的热量（以卡路里或焦耳为单位）。其核心原理是通过测量系统温度的变化，结合系统的热容，来计算热量的变化。

核心概念与原理：

1. 热量与温度变化： 卡路里测定法基于一个基本物理事实：当能量以热的形式流入或流出物质时，物质的温度会相应升高或降低。测量这种温度变化（ΔT）是卡路里测定的基础。
2. 热容： 物质升高1摄氏度所需的热量称为热容（C）。对于给定质量的特定物质，其热容通常是已知或可测的。系统的总热容（通常用 C 表示）在计算中至关重要。
3. 热量计算： 在绝热条件（理想情况下没有热量散失到环境）或经过适当校正后，过程（如化学反应）中释放或吸收的热量（q）可以通过以下基本公式计算： $$ q = C times Delta T $$ 其中：
   • q 是热量（焦耳 J 或 卡路里 cal）
   • C 是系统的热容（J/°C 或 cal/°C）
   • ΔT 是观察到的温度变化（°C）

主要类型与应用：

1. 恒压卡路里测定： 测量在恒定压力下进行的过程（如大多数开放容器中的化学反应）的热量变化。此时测得的热量变化（q_p）等于系统的焓变（ΔH），即 q_p = ΔH。焓变是化学和工程中非常重要的热力学量，用于描述反应是放热（ΔH < 0）还是吸热（ΔH > 0）。
2. 恒容卡路里测定（弹式卡路里计）： 在一个刚性、密封的容器（称为弹式卡路里计）中进行测量，体积保持不变。常用于测量燃料的燃烧热或爆炸性反应的热量。此时测得的热量变化（q_v）等于系统的内能变化（ΔU），即 q_v = ΔU。

应用领域广泛：

• 化学： 测定化学反应的反应热、生成焓、中和热、溶解热等；研究化学平衡和反应动力学。
• 生物学与生物化学： 测量新陈代谢率、酶促反应的热力学、蛋白质折叠/去折叠、药物与生物分子的相互作用（等温滴定量热法，ITC）。
• 材料科学： 研究材料的热稳定性、相变（如熔化、结晶）、比热容、玻璃化转变温度等。
• 食品科学： 测定食物的热量值（卡路里含量）。
• 环境科学： 评估废弃物的热值、研究土壤和沉积物的热性质。
• 工业过程控制： 监控放热或吸热反应过程。

关键仪器：

卡路里计是实现卡路里测定的设备。设计各异，但核心目标都是尽可能精确地测量温度变化并最小化与环境的热交换（实现或模拟绝热条件）。常见的包括简易的咖啡杯卡路里计、用于燃烧热的弹式卡路里计、用于生物体系的灵敏度极高的微量卡路里计（如等温滴定量热仪 ITC）以及用于材料分析的差示扫描量热仪（DSC）。

卡路里测定法是通过精确测量温度变化来量化物理或化学过程中热量传递的科学方法。它是理解能量转换、确定物质热力学性质（如焓变、内能变化、比热容）和研究广泛领域（从基础化学到生物医学）中热现象不可或缺的工具。

网络扩展资料

calorimetry 是一个与热量测量相关的专业术语，以下是其详细解释：

1. 基本定义与发音

• 词义：指通过实验方法测量物质在物理变化或化学反应中吸收或释放的热量。
• 发音：英式音标 [kælə'rɪmɪtrɪ]，美式音标 [ˌkælə'rɪmɪtri:]。

2. 词性与学科背景

• 词性：名词（n.）。
• 学科领域：主要应用于物理学、化学、材料科学及工程领域。

3. 核心测量内容

通过量热计（calorimeter）等仪器，定量分析以下过程中的热量变化：

• 化学反应的热效应（如燃烧热、中和热）；
• 物理状态变化（如熔化、凝固）的热量交换。

4. 常用方法

• 差分扫描量热法（DSC）：用于测量材料相变或分解时的热量差异；
• 等温量热法：在恒定温度下监测热量变化。

5. 应用场景

• 化学研究：测定反应焓变、化学键能；
• 材料科学：分析高分子材料的热稳定性；
• 生物医学：研究代谢过程中的能量变化。

同义词与相关术语

• 量热法、测热法（网络常用译名）；
• 量热学（侧重理论体系）。

如需更具体的实验方法或公式推导，可参考化学热力学教材或专业文献。

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