НямНям
НямНям
Онлайн-инструментОнлайнБесплатно

Калькулятор калориметрии

Рассчитайте количество теплоты в калориметрическом эксперименте. Уравнение теплового баланса, удельная теплоёмкость, нагрев и охлаждение веществ. Бесплатный онлайн-калькулятор.

Обновлено: 12 мая 2026 г.
ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор калориметрии

Рассчитайте количество теплоты в калориметрическом эксперименте, используя уравнение теплового баланса и табличные значения удельной теплоёмкости.

Дж / (г · °C)
г
°C
°C
—
Количество теплоты
Дж
—
Теплота
кДж
—
Теплота
ккал
—
Изменение температуры
°C

Как пользоваться

1
Выберите режим расчёта — «Нагрев / охлаждение вещества» для расчёта теплоты по формуле Q = c·m·ΔT или «Лабораторная калориметрия» для учёта теплоёмкости калориметра и воды.
2
Заполните поля ввода. Для режима вещества выберите материал из списка (удельная теплоёмкость подставится автоматически) или укажите своё значение. Для лабораторной калориметрии укажите массу воды, её теплоёмкость и теплоёмкость калориметра (обычно 30–80 Дж/°C для учебных калориметров).
3
Укажите начальную и конечную температуру. Например, вода в калориметре нагрелась с 22.5°C до 29.8°C после добавления горячего образца — разница составит 7.3°C.
4
Нажмите «Рассчитать». Результат появится в правой панели: количество теплоты в джоулях, килоджоулях и килокалориях, а также ΔT. Знак «−» означает выделение тепла системой (экзотермический процесс), знак «+» — поглощение.

Примеры использования

Нагревание воды в калориметре
Режим «Лабораторная калориметрия». Масса воды: 200 г, cводы: 4.184 Дж/(г·°C), Cкал: 50 Дж/°C. Начальная температура: 23.0°C, конечная: 31.5°C. ΔT = 8.5°C. Q = (200 × 4.184 + 50) × 8.5 = (836.8 + 50) × 8.5 = 886.8 × 8.5 ≈ 7538 Дж ≈ 7.54 кДж ≈ 1.80 ккал.
Остывание алюминиевой детали
Режим «Нагрев / охлаждение вещества». Вещество: алюминий (c = 0.897 Дж/(г·°C)). Масса: 250 г. Начальная температура: 180°C, конечная: 25°C. ΔT = −155°C. Q = 0.897 × 250 × (−155) ≈ −34759 Дж ≈ −34.8 кДж. Отрицательное значение означает, что деталь отдала тепло окружающей среде.
Определение теплоёмкости калориметра (обратный расчёт)
Если известны все параметры кроме Cкал, можно подобрать значение вручную. Например, при mводы = 150 г, ΔT = 5.2°C и известном Q = 3400 Дж, удельная теплоёмкость воды 4.184 Дж/(г·°C). Тогда Cкал = Q/ΔT − cводы·mводы = 3400/5.2 − 4.184×150 ≈ 653.8 − 627.6 ≈ 26.2 Дж/°C.

Важные нюансы

  • Удельная теплоёмкость воды принята равной 4.184 Дж/(г·°C) при комнатной температуре. При точных измерениях учитывайте зависимость c от температуры — для воды она меняется от 4.217 (0°C) до 4.182 (20°C) Дж/(г·°C).
  • Теплоёмкость калориметра (Cкал) — это количество теплоты, необходимое для нагрева самого устройства на 1°C. Для пенопластового калориметра с термометром и мешалкой типичные значения лежат в диапазоне 20–100 Дж/°C.
  • Знак результата: положительный Q означает, что система поглотила тепло (эндотермический процесс — например, растворение NH₄NO₃ в воде). Отрицательный Q — система выделила тепло (экзотермический процесс — горение, нейтрализация кислоты щёлочью).
  • При расчёте теплоты реакции на единицу массы вещества разделите полученный Q на массу добавленного реагента. Для молярной теплоты — разделите на количество моль (n = m/M).
  • Всегда фиксируйте температуру с точностью, которую обеспечивает термометр (обычно ±0.1°C для учебных, ±0.01°C для лабораторных). Погрешность ΔT вносит наибольший вклад в ошибку расчёта Q.

Формулы расчёта

Режим «Нагрев / охлаждение вещества» Q = c · m · ΔT где c — удельная теплоёмкость вещества [Дж/(г·°C)], m — масса [г], ΔT = Tкон − Tнач [°C]
Режим «Лабораторная калориметрия» Q = (cводы · mводы + Cкал) · ΔT где cводы — удельная теплоёмкость воды [Дж/(г·°C)], mводы — масса воды в калориметре [г], Cкал — теплоёмкость калориметра [Дж/°C]
Перевод единиц теплоты 1 кДж = 1000 Дж  |  1 ккал = 4184 Дж Килокалория (пищевая калория) определена как 4184 Дж (термохимическая калория = 4.184 Дж)
Молярная теплоёмкость (при необходимости) Cm = c · M  |  qm = Q / n = Q · M / m M — молярная масса вещества [г/моль], n — количество вещества [моль]

Источники данных

  • IUPAC. Compendium of Chemical Terminology (Gold Book). International Union of Pure and Applied Chemistry, 2019. — стандартные определения калориметрии, теплоты, теплоёмкости.
  • NIST Chemistry WebBook. National Institute of Standards and Technology, Standard Reference Database Number 69. — табличные значения удельной теплоёмкости воды и распространённых веществ.
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics, 104th Edition. CRC Press, 2023. — справочные данные по теплоёмкости металлов, льда, водяного пара и органических жидкостей.
  • Расчёт основан на стандартных химических формулах и школьно-вузовских справочных значениях, применяемых в лабораторном практикуме по физической химии.

Техника безопасности

⚠️ Предупреждение: при работе с горячими образцами всегда используйте термостойкие перчатки и защитные очки. Не допускайте контакта термометра с нагревательным элементом. При калориметрии с химическими реакциями работайте в вытяжном шкафу. Данный калькулятор предназначен только для учебных расчётов и не заменяет непосредственные измерения.

Калькулятор калориметрии — это онлайн-инструмент для расчёта количества теплоты в калориметрических экспериментах. Он поддерживает два режима: расчёт теплоты нагрева или охлаждения любого вещества по формуле Q = c·m·ΔT, а также лабораторную калориметрию с учётом теплоёмкости калориметра и воды. Калькулятор автоматически подставляет табличные значения удельной теплоёмкости для воды, металлов и других веществ, выводит результат в джоулях, килоджоулях и килокалориях. Инструмент полезен студентам, преподавателям физики и химии, а также всем, кто выполняет лабораторные работы по термохимии.

Для точных расчётов рекомендуется использовать калиброванные значения теплоёмкости калориметра, полученные экспериментально. Все формулы и источники данных прозрачно представлены на странице.

Спросить у ИИ

Задайте вопрос по этой странице

Осталось вопросов: 5. Только по этой странице.

Оцените страницу

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории