O que é caloria (termoquímica)?
A caloria termoquímica é uma unidade de energia igual a aproximadamente 4,184 joules. É usado em química e física para expressar pequenas quantidades de calor, principalmente em experimentos termoquímicos.
Usos no mundo real
A caloria termoquímica (4,184 J) é utilizada em química para exprimir calores de reacção, capacidades caloríficas específicas de substâncias e experiências de calorimetria. Aparece em literatura científica mais antiga e alguns livros didácticos de química, particularmente em cálculos calorimétricos.
História
A caloria foi definida pela primeira vez por Nicolas Clément em 1824 como o calor necessário para elevar 1 grama de água 1°C. A caloria termoquímica (exactamente 4,184 J) foi posteriormente padronizada para uso científico preciso, distinguindo-a de outras definições de caloria.
Erros comuns
Confundir a pequena caloria (cal, 4,184 J) com a grande Caloria/quilocaloria (Cal/kcal, 4.184 J) usada na rotulagem dos alimentos. Também existem várias definições ligeiramente diferentes da caloria (termoquímica, 15°C, IT), que diferem em fracções de um por cento.
O que é elétron-volt?
Um elétron-volt é uma unidade de energia igual ao trabalho realizado sobre um elétron por uma diferença de potencial de um volt, aproximadamente 1,602 × 10⁻¹⁹ joules. É usado em física atômica, física de partículas e mecânica quântica.
Usos no mundo real
O electronvolt é a unidade de energia padrão em física de partículas, física atómica e ciência de semicondutores. As energias dos fotões de raios-X são medidas em keV; os fotões de luz visível em eV (aproximadamente 1,8–3,1 eV); as reacções nucleares em MeV; e as energias dos aceleradores de partículas em GeV ou TeV.
História
O electronvolt entrou em uso no início do século XX com o desenvolvimento da mecânica quântica e da física atómica experimental. À medida que os físicos começaram a medir energias de electrões e fotões, o eV forneceu uma unidade conveniente muito mais pequena do que o joule, mas apropriada para fenómenos à escala subatómica.
Erros comuns
Confundir o electronvolt com uma unidade de tensão — é uma unidade de energia igual à energia cinética ganha por um electrão acelerado através de uma diferença de potencial de um volt (1 eV = 1,602 × 10⁻¹⁹ J). Também confundir os prefixos de escala (keV, MeV, GeV, TeV) ao discutir diferentes fenómenos físicos.
Quando é usada esta conversão?
Converter caloria (termoquímica) em elétron-volt é útil no domínio de energia ao comparar valores entre diferentes padrões de medição ou aplicar fórmulas que requerem uma unidade específica.
Exemplos resolvidos
1 caloria (termoquímica) = 2.611447e+19 elétron-volt
1 elétron-volt = 1.602177e-19 joule
Como converter caloria (termoquímica) em elétron-volt
Para converter caloria (termoquímica) em elétron-volt, multiplique o valor por 2.611447e+19.
Para converter elétron-volt de volta em caloria (termoquímica), multiplique por 3.829294e-20.
Padrões de medição
O joule é a unidade SI derivada de energia, definida como um quilograma-metro-quadrado por segundo-ao-quadrado (kg·m²/s²). O quilowatt-hora, igual a exatamente 3,6 megajoules, é aceite pelo BIPM para uso a par do SI na medição prática de eletricidade.
Você sabia?
Um único raio liberta aproximadamente 1 a 5 gigajoules de energia, mas apenas uma pequena fração chega ao solo como corrente elétrica. A maior parte da energia dissipa-se como luz, calor e a onda de choque do trovão.
Referência rápida: caloria (termoquímica) em elétron-volt
| caloria (termoquímica) | elétron-volt |
|---|---|
| 0.1 | 2.611447e+18 |
| 0.5 | 1.305724e+19 |
| 1 | 2.611447e+19 |
| 2 | 5.222895e+19 |
| 5 | 1.305724e+20 |
| 10 | 2.611447e+20 |
| 25 | 6.528618e+20 |
| 50 | 1.305724e+21 |
| 100 | 2.611447e+21 |
| 250 | 6.528618e+21 |
| 500 | 1.305724e+22 |
| 1,000 | 2.611447e+22 |
Valores comuns
| caloria (termoquímica) | elétron-volt | |
|---|---|---|
| Uma caloria alimentar (1 kcal) | 1,000 caloria (termoquímica) | 2.611447e+22 elétron-volt |
| Uma pilha AA | 2,237.09369025 caloria (termoquímica) | 5.842052e+22 elétron-volt |
| Ferver uma chaleira | 100,382.40917782 caloria (termoquímica) | 2.621434e+24 elétron-volt |
| Dieta humana diária (2000 kcal) | 2,000,000 caloria (termoquímica) | 5.222895e+25 elétron-volt |
| 1 galão de gasolina | 31,491,395.79349904 caloria (termoquímica) | 8.223812e+26 elétron-volt |
Unidades disponíveis de Energia
Mais conversões de caloria (termoquímica)
- Converter caloria (termoquímica) para joule
- Converter caloria (termoquímica) para quilojoule
- Converter caloria (termoquímica) para quilowatt-hora
- Converter caloria (termoquímica) para quilocaloria (dietética)
- Converter caloria (termoquímica) para watt-hora
- Converter caloria (termoquímica) para megajoule
- Converter caloria (termoquímica) para elétron-volt
- Converter caloria (termoquímica) para unidade térmica britânica
- Converter caloria (termoquímica) para therm (EUA)
Premissa: calorie significa caloria termoquímica e therm significa therm dos EUA.