Comprensione dei concetti
* Entalpy of Fusion (ΔHfus): Questa è la quantità di energia richiesta per sciogliere una mole di una sostanza nel suo punto di fusione. Di solito è espresso in KJ/mol.
* Energia termica (Q): La quantità di energia trasferita da o verso una sostanza.
* Mass (M): La quantità di sostanza.
* massa molare (m): La massa di una talpa di una sostanza.
Formula
La relazione tra questi concetti è data da:
Q =N * ΔHfus
Dove:
* Q =energia termica (in KJ)
* n =numero di moli
* ΔHfus =entalpia di fusione (in kj/mol)
passaggi per calcolare la massa
1. Trova l'entalpia di fusione (ΔHfus) per il solido: Questo valore verrà fornito o puoi cercarlo in una tabella di riferimento.
2. Calcola il numero di moli (n):
* Riorganizzare la formula da risolvere per n:n =q / Δhfus
* Sostituire l'energia termica data (Q =1 kJ) e l'entalpia di fusione (ΔHfus).
3. Calcola la massa (m):
* Usa la formula:m =n * m
* Moltiplica il numero di moli (N) per la massa molare (m) del solido.
Esempio
Supponiamo che tu voglia trovare la massa di ghiaccio che può essere sciolta da 1 kJ di energia.
* ΔHfus (ghiaccio) =6,01 kJ/mol
* Q =1 kJ
1. Calcola le moli (N):
n =q / Δhfus =1 kJ / 6,01 kJ / mol =0,166 mol
2. Calcola massa (m):
M (acqua) =18,015 g/mol (massa molare di acqua)
m =n * m =0,166 mol * 18,015 g/mol =2,99 g
Pertanto, circa 2,99 grammi di ghiaccio possono essere fusi con 1 kJ di energia.
Note importanti:
* Assicurarsi che le unità di energia termica e entalpia di fusione siano coerenti (ad esempio, entrambe in KJ).
* Devi conoscere l'entalpia della fusione per il solido specifico con cui stai lavorando.
* Questo calcolo presuppone che tutta l'energia vada a sciogliere il solido, senza perdita di calore nei dintorni.