Lượng nhiệt cần thiết để làm tan chảy hoàn toàn mẫu H_2O (s) 29,95 gam ở 0 ° C?

Câu trả lời:

# 1.000 * 10 ^ 4 "J" #

Giải trình:

Khi một mẫu nước tan ra từ Nước đá tại # 0 ^ @ "C" # đến Nước lỏng tại # 0 ^ @ "C" #, nó trải qua một sự thay đổi pha.

Như bạn đã biết, sự thay đổi pha diễn ra tại nhiê t đô không đô i. Tất cả nhiệt được thêm vào mẫu sẽ phá vỡ các liên kết hydro mạnh giữ các phân tử nước khóa tại chỗ ở trạng thái rắn.

Điều này có nghĩa là bạn không thể sử dụng nhiệt dung riêng của nước hoặc nước đá, vì nhiệt được thêm vào không phải thay đổi nhiệt độ của mẫu.

Thay vào đó, bạn sẽ sử dụng nước entanpy của phản ứng tổng hợp, # DeltaH_f #, cho bạn biết những gì thay đổi entanpy là khi đun nóng một chất tại điểm nóng chảy của nó để làm cho nó trải qua một rắn #-># thay đổi pha lỏng.

Entanpi nước của phản ứng tổng hợp xấp xỉ bằng

#DeltaH_f = "334 J / g" #

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

Điều này cho bạn biết rằng để chuyển đổi # "1 g" # băng tại # 0 ^ @ "C" # để nước lỏng tại # 0 ^ @ "C" #, bạn cần cung cấp cho nó # "334 J" # nhiệt.

Trong trường hợp của bạn, mẫu được cho là có khối lượng # "29,95 g" #, có nghĩa là bạn sẽ cần

# 29,95 màu (đỏ) (hủy (màu (đen) ("g"))) * "334 J" / (1 màu (đỏ) (hủy (màu (đen) ("g")))) = "10.003.3 J "#

Làm tròn đến bốn quả sung sig, câu trả lời sẽ là

#q = màu (xanh) (1.000 * 10 ^ 4 "J") #