Hvilken mengde varme er nødvendig for å smelte en 29,95 gram prøve av H_2O (s) ved 0 ° C helt?

Hvilken mengde varme er nødvendig for å smelte en 29,95 gram prøve av H_2O (s) ved 0 ° C helt?
Anonim

Svar:

# 1.000 * 10 ^ 4 "J" #

Forklaring:

Når et utvalg av vann smelter fra is på # 0 ^ @ "C" # til flytende vann på # 0 ^ @ "C" #, det gjennomgår en faseendring.

Som du vet, foregår faseendringer på konstant temperatur. All varmen som legges til prøven, forstyrrer de sterke hydrogenbindingene som holder vannmolekylene låst på plass i fast tilstand.

Dette betyr at du ikke kan bruke vann eller isens spesifikke varme, siden varmetilsetningen gjør det ikke endre prøvens temperatur.

I stedet vil du bruke vann entalpy av fusjon, # DeltaH_f #, som forteller deg hva endring i entalpy er når man oppvarmer et stoff ved dens smeltepunkt å gjøre det gjennomgå et solidt #-># flytende fase endring.

Vannets entalpy av fusjon er omtrentlig lik

#DeltaH_f = "334 J / g" #

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

Dette forteller deg at for å konvertere # "1 g" # av is på # 0 ^ @ "C" # til flytende vann på # 0 ^ @ "C" #, du må gi den med # "334 J" # av varme.

I ditt tilfelle sies prøven å ha en masse på # "29,95 g" #, noe som betyr at du trenger

# 29,95 farge (rød) (avbryt (farge (svart) ("g"))) * "334 J" / (1color (rød) "#

Avrundet til fire sigfigurer, vil svaret være

#q = farge (grønn) (1.000 * 10 ^ 4 "J") #