Skontrolujte výpočty tepla tavenia, či sa ľad topí vo vode

Teplo fúzie je množstvo tepelnej energie potrebnej na zmenu skupenstva látky z tuhej látky na kvapalinu. Je tiež známa ako entalpia fúzie. Jeho jednotkami sú zvyčajne jouly na gram (J/g) alebo kalórie na gram (kal/g). Tento problém so vzorkou ukazuje, ako vypočítať množstvo energie potrebnej na rozpustenie vzorky vodného ľadu.

KĽÚČOVÉ ZISTENIA: Tavné teplo pre topenie ľadu

Teplo fúzie je množstvo energie vo forme tepla, ktoré je potrebné na zmenu skupenstva látky z tuhej látky na kvapalinu (topenie).
Vzorec na výpočet tepla fúzie je: q = m · & Dgr; H f
Upozorňujeme, že teplota sa v skutočnosti nemení, keď látka mení stav, takže to nie je potrebné v rovnici ani na výpočet.
S výnimkou tavenia hélia je teplo tavenia vždy pozitívnou hodnotou.

Problém topenia - topenie ľadu

Aké je teplo, ktoré je potrebné v jouloch na rozpustenie 25 gramov ľadu? Aká je horúčava v kalóriách?
Užitočné informácie: Teplo tavenia vody = 334 J/g = 80 kal/g
Riešenie:

V probléme je uvedené teplo fúzie. Toto nie je číslo, od ktorého čakáte, že ho budete vedieť z celej hlavy. Existujú chemické tabuľky, ktoré udávajú bežné hodnoty fúzie. Ak chcete vyriešiť tento problém, musíte použiť vzorec, ktorý sa týka tepelnej energie z hľadiska hmotnosti a tepla fúzie:
q = m ·? H f
, Kde
q = tepelná energia
m = hmotnosť
? H f = tavné teplo

Pamätajte, že teplota nie je nikde v rovnici, pretože sa nemení, keď hmota mení skupenstvo. Rovnica je jednoduchá, takže kľúčové je uistiť sa, že pre odpoveď používate správne jednotky. Na zahriatie v jouloch:
q = (25 g) x (334 J/g)
q = 8350 J
Rovnako ľahké je vyjadrenie tepla z hľadiska kalórií:
q = m ·? H f
q = (25 g) x (80 kal./g)
Q = 2 000 kal
Odpoveď:
Množstvo tepla potrebné na rozpustenie 25 gramov ľadu je 8350 joulov alebo 2 000 kalórií.

Upozorňujeme, že teplo tavenia by malo byť kladnou hodnotou (výnimkou je hélium). Ak získate záporné číslo, skontrolujte matematiku!