Ποια ποσότητα θερμότητας απαιτείται για την πλήρη τήξη ενός δείγματος 29,95 γραμμαρίων H_2O (s) στους 0 ° C;

Ποια ποσότητα θερμότητας απαιτείται για την πλήρη τήξη ενός δείγματος 29,95 γραμμαρίων H_2O (s) στους 0 ° C;
Anonim

Απάντηση:

# 1.000 * 10 ^ 4 "J" #

Εξήγηση:

Όταν ένα δείγμα νερού λειώνει από πάγος στο # 0 ^ @ "C" # προς το υγρό νερό στο # 0 ^ @ "C" #, υφίσταται μια αλλαγή φάσης.

Όπως γνωρίζετε, οι αλλαγές φάσης πραγματοποιούνται στο σταθερή θερμοκρασία. Όλη η θερμότητα που προστίθεται στο δείγμα πηγαίνει σε διαταραχή των ισχυρών δεσμών υδρογόνου που κρατούν τα μόρια του νερού κλειδωμένο στη θέση του σε στερεά κατάσταση.

Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη θερμότητα του νερού ή του πάγου, καθώς η θερμότητα που προστίθεται δεν αλλάξτε τη θερμοκρασία του δείγματος.

Αντ 'αυτού, θα χρησιμοποιήσετε νερό ενθαλπία σύντηξης, # DeltaH_f #, που σας λέει τι αλλαγή στην ενθαλπία είναι κατά τη θέρμανση μιας ουσίας στο σημείο τήξης του για να υποβληθεί σε ένα στερεό #-># αλλαγή υγρής φάσης.

Η ενθαλπία σύντηξης του νερού είναι περίπου ίση με

#DeltaH_f = "334 J / g" #

www.engineeringtoolbox.com/latent-heat-melting-solids-d_96.html

Αυτό σας λέει ότι για να μετατρέψετε # "1 g" # του πάγου στο # 0 ^ @ "C" # σε υγρό νερό στο # 0 ^ @ "C" #, πρέπει να το παρέχετε # "334 J" # της θερμότητας.

Στην περίπτωσή σας, το δείγμα λέγεται ότι έχει μάζα # "29,95 g" #, πράγμα που σημαίνει ότι θα χρειαστείτε

# 29.95 χρώμα (κόκκινο) (ακύρωση (χρώμα (μαύρο) ("g"))) * "334 J" "#

Στρογγυλεμένο στα τέσσερα σύκα, η απάντηση θα είναι

# q = χρώμα (πράσινο) (1.000 * 10 ^ 4 "J") #