Kolikšna količina toplote je potrebna za popolno taljenje 29,95-gramskega vzorca H_2O (s) pri 0 ° C?

Kolikšna količina toplote je potrebna za popolno taljenje 29,95-gramskega vzorca H_2O (s) pri 0 ° C?
Anonim

Odgovor:

# 1.000 * 10 ^ 4 "J" #

Pojasnilo:

Ko se vzorec vode tali ledu na # 0 ^ @ "C" # do tekoča voda na # 0 ^ @ "C" #, se spremeni v fazi.

Kot veste, potekajo fazne spremembe pri konstantno temperaturo. Vsa toplota, dodana vzorcu, gre v prekinitev močnih vodikovih vezi, ki zadržujejo molekule vode zaklenjena na mestu v trdnem stanju.

To pomeni, da ne morete uporabljati specifične toplote vode ali ledu, saj se dodaja toplota ne spremenite temperaturo vzorca.

Namesto tega boste uporabili vodo entalpija fuzije, # DeltaH_f #, ki vam pove kaj sprememba entalpije je pri segrevanju snovi na tališču da bi se podvrgel trdni snovi #-># sprememba tekoče faze.

Entalpija fuzije vode je približno enaka

#DeltaH_f = "334 J / g" #

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

To vam pove, da je za pretvorbo # "1 g" # ledu # 0 ^ @ "C" # do tekoče vode pri # 0 ^ @ "C" #, ga morate posredovati # "334 J" # toplote.

V vašem primeru naj bi vzorec imel maso # "29.95 g" #, kar pomeni, da boste potrebovali

# 29,95 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("g"))) * "334 J" / (1 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("g")))) = "10,003.3 J "#

Odgovor je zaokrožen na štiri sigove

#q = barva (zelena) (1.000 * 10 ^ 4 "J") #