Koliko bi topline bilo potrebno za taljenje 10,0 g leda na 0 ° C, zagrijati dobivenu tekućinu na 100 ° C, i promjeniti je na paru na 110 ° C?

Odgovor:

#7217# kalorija

Obrazloženje:

Znamo da je latentna toplina leda #80# kalorija /# G #

Dakle, obratiti se # 10g # leda na # 0 ^ 'C # na istu količinu vode na istoj temperaturi, potrebna toplinska energija #80*10=800# kalorija.

sada, da uzmemo ovu vodu # 0 ^ 'C # do # 100 ^ 'C # potrebna toplinska energija #10*1*(100-0)=1000# kalorije (upotrebom,# H = ms d theta # gdje,# M # je masa vode,# S # je specifična toplina, za vodu je #1# Jedinica C.G.S. #d theta # je promjena temperature)

Sada znamo da je latentna toplina isparavanja vode #537# kalorija /# G #

Dakle, pretvoriti vodu u # 100 ^ 'C # na paru # 100 ^ 'C # potrebna toplinska energija #537*10=5370# kalorija.

Sada, pretvoriti paru u # 100 ^ 'C # do # 110 ^ 'C #potrebna toplinska energija #10*0.47*(110-100)=47# kalorija (specifična toplina za paru #0.47# Jedinice CG.S)

Dakle, za ovaj cijeli proces bit će potrebna potrebna toplinska energija #(800+1000+5370+47)=7217# kalorija

Latentna toplina fuzije leda je 6,0 kJ / mol. Kako bi se otopilo 36 g leda (krutog H_2O) na 0 ° C, koliko je energije potrebno?

"12 kJ" Molarna latentna toplina fuzije, koja je alternativni naziv za entalpiju fuzije, govori vam koliko je topline potrebno za pretvaranje određene količine dane tvari, bilo gram ili mol, iz krutina na svojoj točki taljenja do tekućine na talištu. Za led se kaže da ima molarnu entalpiju fuzije jednaku DeltaH_ "fus" = "6,0 kJ mol" ^ (- 1) To znači da, da bi se otopio 1 mol leda na normalnoj točki taljenja od 0 ^ @ "C" , morate ga dostaviti s "6,0 kJ" topline. Sada, vaš uzorak leda ima masu "36 g", tako da prva stvar koju trebate učiniti je pretvoriti je u krtice

Koju količinu leda treba dodati u 540,0 g vode na 25,0 ° C da bi se voda ohladila na 0,0 ° C i da nema leda?

Morate dodati 79,7 g leda. Uključena su dva vrućina: toplina koja topi led i toplinu da ohladi vodu. Zagrijte da se otopi led + toplina da se ohladi voda = 0. q_1 + q_2 = 0 mΔH_ (fus) + mcΔT = 0 m × 333,55 J · g ¹ + 254 g × 4,184 J · g ° C ¹ × (-25.0 ° C) = 0 333.55 mg ± 1 600 = 0 m = 26600 / (333.55 "g" 1 ") = 79.7 g

Koliko topline je potrebno za isparavanje 80,6 g vode na 100 ° C? Toplina isparavanja vode pri 100 ° C je 40,7 kJ / mol.

Toplina koja se dodaje tvari tijekom promjene faze ne povećava temperaturu, već se koristi za razbijanje veza u otopini. Dakle, da biste odgovorili na pitanje, morate pretvoriti grame vode u krtice. 80,6 g * (1 mol) / (18 g) = x "mola" H_2O Sada pomnožite mole toplinom isparavanja, 40,7 kJ / mol i trebali biste dobiti odgovor. To je količina topline koja se primjenjuje u vodi kako bi se u potpunosti razbile veze između molekula vode tako da se može potpuno ispariti.