lunedì 28 dicembre 2020

STEP 25: LE COSE PERSONALI



Passato

Trofeo. Il primo torneo di calcio. Mi ricordo ancora come se fosse ieri. Finale vinta ai calci di rigore contro il San Giuseppe Riva (squadra locale).  






Presente

Computer. Ho scelto questo strumento perché ormai è parte integrante delle mie giornate. Oggetto indispensabile per poter seguire le lezioni e ottimo strumento per la ricerca.





Futuro

Bottiglia di birra. Simbolo di speranza e amicizia. Sono ormai diversi mesi che non vedo più i miei amici più cari. Ho messo questa bottiglia, perchè ci siamo promessi che quando ci rivedremo festeggeremo con la birra, in particolare questa (la nostra preferita).  

domenica 27 dicembre 2020

STEP 24: LE PAROLE NELLA STORIA

Per capire la storia del calorimetro è bene vedere come esso compaia all' interno della letteratura. Per fare questo è stato utilizzato Ngram Viewer.

Le tre espressioni cercate, come si può vedere dal grafico, sono state: Calorimetro ad acqua, calorimetro delle mescolanze e bomba calorimetrica, strumenti che hanno rivoluzionato la calorimetria. 

Per completezza sono stati riportati due grafici in cui, in uno si sono ricercate le parole in libri e opere inglesi mentre nell'altro si sono ricercate in testi scritti in italiano.

Durante questi ultimi 250 anni ci sono state numerose invenzioni e scoperte che hanno portato ad acquisire nuove conoscenze che hanno rivoluzionato concetti come quello del calore visto non più come un elemento della tavola periodica ma come una forma di energia. Da cui poi la sua misura.

Il primo calorimetro inventato fu proprio quello a ghiaccio e come si vede dalle immagini è il primo a comparire nei libri e nei manoscritti. Successivamente questo calorimetro fu sostituito a causa della sua scarsa accuratezza dal calorimetro ad acqua da cui la sua comparsa nei libri. Molto importante è il calorimetro di Mahler, anche detta bomba calorimetrica, che ha consentito di iniziare a determinare e calcolare il calore sviluppato nelle reazioni e di poter calcolare il potere calorifero di solidi e liquidi. Come è possibile vedere dal picco che compare sui grafici è stata una scoperta che ha rivoluzionato la scienza e a consentito di sviluppare nuove conoscenze. Negli ultimi anni soprattutto il calorimetro a ghiaccio e ad acqua sono stati soppiantati da strumenti di misura più precisi, da cui la minor comparsa in 'letteratura'. Nonostante tutto, essendo strumenti che ne hanno caratterizzato e segnato la storia non verranno dimenticati così facilmente (o almeno si spera).







STEP 23: LE NORMATIVA

 


Per agevolare l' uso dello strumento e unificare le caratteristiche di uno strumento vengono scritte delle norme che devono essere seguite in fase di progettazione e costruzione. Un esempio può essere:

ISO 652:1975 Stabilisce i termometri da usare in particolare nelle bombe calorimetriche.
Questo standard internazionale stabilisce le specifiche per una serie di termometri a scala con buona sensibilità da utilizzate nelle bombe calorimetriche  e per altri scopi dove è richiesta una misurazione accurata della variazione  di temperatura. Non sono provvisti di scale ausiliarie e quindi non sono adatti per la misura della temperature vicine a quella assoluta. I requisiti specificano materiale, costruzione, scala e precisione.


Altre esempi di norme sono:
UNI EN ISO 1716:2018 - Prove di reazione al fuoco dei prodotti - Determinazione del potere calorifico superiore
ASTM D240 - 19Metodo di prova standard perla misura dell calore di combustione di combustibili idrocarburici liquidi mediante calorimetro a bomba






I calorimetri oggi vengono utilizzati in molte applicazioni .Una di queste è la valutazione del comportamento alla fiamma di un materiale. Essa infatti, è regolata da norme Tra cui:

ASTM E 2067
Questa pratica si occupa di metodi per costruire, calibrare e utilizzare calorimetri di consumo di ossigeno su larga scala per ridurre al minimo le discrepanze nei risultati dei test tra i laboratori



mercoledì 23 dicembre 2020

STEP 22: IL MANUALE D' USO

Una domanda che sorge spontanea quando si prende in mano questo strumento è ''Come funziona?''
Esistono diversi tipi di calorimetro e in base ai principi e alla loro funzione sono usati in modo differente. 
Prendiamo in esame il calorimetro delle mescolanze e spieghiamo la procedura d' uso.
Per iniziare prendiamo il calorimetro, costituito da un termometro, un vaso di Dewar, un agitatore e un coperchio. 
Come seconda cosa prendiamo una quantità di acqua di massa m1 a una certa temperatura T1 e inseriamola all' interno del vaso.
 In seguito prendiamo il corpo di cui si vuole calcolare il calore specifico e misuriamo la sua massa e temperatura che chiamiamo mx e Tx e immergiamola nell' acqua.
Chiudiamo tutto con il coperchio e con un termometro misuriamo la temperatura che, durante questa fase, subirà una variazione fino a raggiungere una temperatura detta di equilibrio, Tf. Durante questo processo inoltre, per rendere uniforme e velocizzare lo scambio di calore usiamo un agitatore. 
Ricavata la Teq e note le quantità inziali è ora possibile ricavare il calore specifico della sostanza in esame.
Dunque:

                                                  
Dalle considerazioni spiegate in precedenza. otteniamo questa formula.

NOTE:
  • Durante questo processo per minimizzare lo scambio di calore con l'esterno è importante usare un coperchio.
  • Se si vogliono ottenere misure molto accurate bisogna considerare anche il calore rilasciato dalla sostanza che determina un aumento della temperatura del vaso. Questa energia deve essere rimossa al termine del ciclo di misurazione.





martedì 15 dicembre 2020

STEP 21: FUMETTO

Sono riportati alcuni fumetti in cui compare il calorimetro.

Il primo è stato realizzato da una studentessa Serena Piotti (a.s. 2008/09), in cui racconta ironicamente un'esperienza di laboratorio.



Fonte: http://www.fmboschetto.it/lavori_studenti/relazafumetti/relazafumetti.htm

Pagina del fumetto Rat Tangent uscito il 21 Novembre del 2007.       
Titolo: ''Enter the Calorimeter'' (trad. Dentro il calorimetro)




Fumetto pubblicato su Devian Art. Nella terza vignetta compare il calorimetro.





domenica 6 dicembre 2020

STEP 20: IL MARCHIO

 


I calorimetri DDS sono i progettisti e produttori della gamma CAL2K e CAL3K di sistemi calorimetrici per bombe a ossigeno. 

Questi calorimetri vengono utilizzati per determinare il potere calorifico di campioni liquidi e solidi.

Come è possibile vedere dal simbolo si evidenzia subito il legame tra la chimica e lo strumento.

Per maggiori informazioni

EXTRA: LE COSE NELLA LETTERATURA

Una  "cosa" che può definirsi come essenziale per la struttura del  romanzo ''Teorema Catherine'' scritto da John ...