Comprensione dell'energia cinetica e della temperatura
* Energia cinetica: L'energia del movimento. Più velocemente le molecole si muovono, maggiore è la loro energia cinetica.
* Temperatura: Una misura dell'energia cinetica media delle particelle in una sostanza.
Formula chiave:
L'energia cinetica media di un gas ideale è direttamente proporzionale alla sua temperatura assoluta (in Kelvin):
`` `
Ke =(3/2) * k * t
`` `
Dove:
* Ke =energia cinetica media
* k =costante di Boltzmann (1,38 × 10^-23 J/K)
* T =temperatura assoluta (in Kelvin)
Calcoli
1. Converti le temperature in Kelvin:
* 0 ° C =273,15 K
* 298 K (già in Kelvin)
2. Calcola l'energia cinetica media ad ogni temperatura:
* Ke (273.15 K) =(3/2) * (1,38 × 10^-23 j/k) * (273,15 K) ≈ 5,65 × 10^-21 J
* Ke (298 K) =(3/2) * (1,38 × 10^-23 j/k) * (298 K) ≈ 6,17 × 10^-21 J
3. Trova la differenza:
* Ke (298 K)-ke (273,15 K) ≈ 6,17 × 10^-21 J-5,65 × 10^-21 J ≈ 5,2 × 10^-22 J
Conclusione
L'energia cinetica media di 1 mole d'acqua a 298 K è approssimativamente 5,2 × 10^-22 J superiore a 0 ° C (273,15 K).