Kalorimeter bom adalah perangkat laboratorium yang berisi “bom”, atau ruang bakar — biasanya terbuat dari baja tahan karat non-reaktif — di mana senyawa organik dikonsumsi dengan membakar oksigen. Termasuk adalah labu Dewar yang menampung sejumlah air tertentu di mana bom tersebut ditenggelamkan. Semua panas (Q) yang dihasilkan oleh pembakaran masuk ke dalam air, yang suhunya (T) naik, dan diukur dengan sangat hati-hati. Dari bobot, suhu dan parameter peralatan, panas yang akurat atau “entalpi” pembakaran (ΔHc) dapat ditentukan. Nilai itu dapat digunakan untuk mengevaluasi sifat struktural zat yang dikonsumsi.
Ekspansi volume dicegah oleh desain bom kaku, jadi meskipun karbon dioksida dan uap air dihasilkan oleh pembakaran, itu terjadi pada volume konstan (V). Karena dV=0 dalam persamaan dW=P(dV), di mana usaha adalah W, tidak ada usaha yang dilakukan. Juga, karena panas (Q) tidak masuk atau keluar — karena semuanya ada di dalam labu Dewar — prosesnya adalah “adiabatik”, yaitu, dQ=0. Ini berarti Hc=CvΔT, di mana Cv adalah kapasitas panas pada volume konstan. Penyesuaian data diperlukan karena karakteristik kalorimeter bom itu sendiri; ada panas yang ditimbulkan oleh pembakaran sekering yang memicu pembakaran, dan fakta bahwa kalorimeter bom hanya berfungsi kira-kira secara adiabatik.
Kalorimeter bom memiliki sejumlah aplikasi, termasuk penggunaan teknis dan industri. Secara historis, di laboratorium, hidrokarbon dan turunannya telah dibakar dalam kalorimeter bom dengan tujuan untuk menetapkan energi ikatan. Perangkat ini juga telah digunakan untuk memperoleh energi stabilisasi teoretis, seperti energi ikatan pi dalam senyawa aromatik. Prosedur tersebut dapat diperlihatkan kepada — jika tidak dipraktikkan oleh — siswa, sebagai bagian dari instruksi perguruan tinggi sarjana mereka. Secara industri, kalorimeter bom digunakan dalam pengujian propelan dan bahan peledak, dalam studi makanan dan metabolisme, dan dalam evaluasi insinerasi dan gas rumah kaca.
Mempertimbangkan contoh satu pelarut aromatik, benzena (C6H6), ada enam ikatan karbon-karbon yang setara dan enam ikatan karbon-hidrogen yang setara di setiap molekul. Tanpa konsep resonansi, ikatan karbon-karbon dalam benzena seharusnya tampak berbeda — harus ada tiga ikatan rangkap dan tiga ikatan tunggal. Benzena harus diwakili dengan baik oleh bahan kimia fiktif 1, 3, 5-siklohexatriena. Namun, melalui penggunaan kalorimeter bom, energi aktual dari enam ikatan seragam memberikan perbedaan energi untuk benzena dibandingkan dengan triena, sebesar 36 kkal/mol atau 151 kj/mol. Perbedaan energi ini adalah energi stabilisasi resonansi benzena.