Ποια είναι η αλλαγή ενθαλπίας για τη μετατροπή 1 mol πάγου στους -50 βαθμούς Κελσίου σε νερό 70 Κελσίου;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε την αλλαγή ενθαλπίας για αυτή τη διαδικασία. Πρέπει να εξετάσουμε τα παρακάτω βήματα:

1. Θέρμανση του πάγου από -50 ° C έως 0 ° C:

* Ειδική θερμική ικανότητα πάγου (C_ICE): 2.09 J/G ° C

* Μάζα πάγου (m): 1 mol * 18.015 g/mol =18.015 g

* Αλλαγή θερμοκρασίας (Δt): 0 ° C - (-50 ° C) =50 ° C

* απορρόφηση θερμότητας (Q1): Q1 =M * C_ICE * Δt =18.015 G * 2.09 J/G ° C * 50 ° C =1884.3 J

2. Λήξη του πάγου στους 0 ° C:

* Ενθαλπία σύντηξης (ΔH_FUS): 6.01 kJ/mol =6010 J/mol

* απορρόφηση θερμότητας (Q2): Q2 =ΔH_FUS =6010 J

3. Θέρμανση του νερού από 0 ° C έως 70 ° C:

* Ειδική θερμική ικανότητα νερού (C_WATER): 4.18 J/G ° C

* Μάζα νερού (m): 18.015 g

* Αλλαγή θερμοκρασίας (Δt): 70 ° C - 0 ° C =70 ° C

* απορρόφηση θερμότητας (Q3): Q3 =M * C_WATER * Δt =18.015 G * 4.18 J/G ° C * 70 ° C =5233.7 J

Συνολική αλλαγή ενθαλπίας (ΔH):

ΔH =Q1 + Q2 + Q3 =1884.3 J + 6010 J + 5233.7 J = 13128 J ή 13.13 kJ

Επομένως, η αλλαγή ενθαλπίας για τη μετατροπή 1 mol πάγου στους -50 ° C σε νερό στους 70 ° C είναι περίπου 13,13 kJ.