Verificați calculele căldurii de fuziune pentru topirea gheții în apă

verificați

Căldura de fuziune este cantitatea de energie termică necesară pentru a schimba starea materiei unei substanțe dintr-un solid în lichid. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de entalpia fuziunii. Unitățile sale sunt de obicei jouli pe gram (J/g) sau calorii pe gram (cal/g). Această problemă a eșantionului arată cum se calculează cantitatea de energie necesară pentru a topi un eșantion de gheață de apă.

CONSTATĂRI CHEIE: Căldură de fuziune pentru topirea gheții

  • Căldura de fuziune este cantitatea de energie sub formă de căldură necesară pentru a schimba starea materiei de la solid la lichid (topire).
  • Formula pentru a calcula căldura de fuziune este: q = m · & Dgr; H f
  • Rețineți că temperatura nu se schimbă cu adevărat atunci când materia schimbă starea, deci nu este necesară în ecuație sau pentru calcul.
  • Cu excepția topirii heliului, căldura de fuziune este întotdeauna o valoare pozitivă.

Problema căldurii topirii - topirea gheții

Care este căldura necesară în jouli pentru a topi 25 de grame de gheață? Care este căldura din calorii?
Informații utile: Căldura de fuziune a apei = 334 J/g = 80 cal/g
Soluţie:


În problemă, este dată căldura de fuziune. Acesta nu este un număr pe care vă așteptați să-l cunoașteți din partea de sus a capului. Există tabele de chimie care dau valori comune ale căldurii de fuziune. Pentru a rezolva această problemă, trebuie să utilizați formula care se referă la energia termică în termeni de masă și căldură de fuziune:
q = m ·? H f
, Unde
q = energie termică
m = masa
? H f = căldura de fuziune

Amintiți-vă, temperatura nu este nicăieri în ecuație, deoarece nu se schimbă atunci când materia se schimbă de stare. Ecuația este simplă, deci cheia este să vă asigurați că utilizați unitățile corecte pentru răspuns. Pentru a încălzi în jouli:
q = (25 g) x (334 J/g)
q = 8350 J
Este la fel de ușor de exprimat căldura în termeni de calorii:
q = m ·? H f
q = (25 g) x (80 cal/g)
Q = 2000 cal
Răspuns:
Cantitatea de căldură necesară pentru a topi 25 de grame de gheață este de 8350 jouli sau 2000 de calorii.

Rețineți, căldura de fuziune ar trebui să fie o valoare pozitivă (excepția este heliul). Dacă obțineți un număr negativ, verificați matematica!