1. Riscaldamento del ghiaccio a 0 ° C

* Calore specifico del ghiaccio: C_ICE =2.09 J/(G ° C)

* Cambiamento della temperatura: ΔT =0 ° C - (-35 ° C) =35 ° C

* Energia: Q1 =M * C_ICE * ΔT =20.6 G * 2,09 J/(G ° C) * 35 ° C =1509,4 J

2. Scioglimento del ghiaccio in acqua a 0 ° C

* Calore della fusione del ghiaccio: ΔH_FUS =334 J/G

* Energia: Q2 =M * ΔH_FUS =20.6 G * 334 J/G =6884.4 J

3. Riscaldamento dell'acqua a 100 ° C

* Calore specifico dell'acqua: c_water =4.18 J/(G ° C)

* Cambiamento della temperatura: ΔT =100 ° C - 0 ° C =100 ° C

* Energia: Q3 =m * c_water * Δt =20,6 g * 4.18 J/(g ° C) * 100 ° C =8602,8 J

4. Acqua vaporizzante per vapore a 100 ° C

* Calore della vaporizzazione dell'acqua: ΔH_VAP =2260 J/G

* Energia: Q4 =M * ΔH_VAP =20,6 G * 2260 J/G =46516 J

5. Riscaldamento del vapore a 110 ° C

* Calore specifico del vapore: C_STEAM =1.99 J/(G ° C)

* Cambiamento della temperatura: ΔT =110 ° C - 100 ° C =10 ° C

* Energia: Q5 =M * C_Steam * Δt =20.6 G * 1,99 J/(G ° C) * 10 ° C =410,58 J

6. Energia totale

* Energia totale: Q_Total =Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 =1509.4 J + 6884.4 J + 8602.8 J + 46516 J + 410.58 J = 63923.18 J

Pertanto, sono necessari circa 63.923,18 joule di energia per convertire 20,6 grammi di ghiaccio a -35 ° C per vapore a 110 ° C.