Fusionsvärme Exempel Problem Smältande is

Smältvärme är mängden värmeenergi som krävs för att ändra ämnets tillstånd från ett fast ämne till en vätska. Det är också känt som entalpi av fusion. Dess enheter är vanligtvis Joules per gram (J / g) eller kalorier per gram (cal / g). Detta exempelproblem visar hur man beräknar mängden energi som krävs för att smälta ett prov med vattenis.

Key Takeaways: Heat of Fusion for Melting Ice

  • Smältvärme är mängden energi i form av värme som behövs för att ändra ämnesläget från ett fast ämne till en vätska (smälter).
  • Formeln för att beräkna fusionsvärme är: q = m · ΔHf
  • Observera att temperaturen faktiskt inte förändras när materien ändras tillstånd, så det är inte i ekvationen eller behövs för beräkningen.
  • Förutom smältande helium är smältvärme alltid ett positivt värde.

Exempel Problem

Vilken värme krävs för att smälta 25 gram is i Joules? Vad är värmen i kalorier?

Användbar information: Smältvärme av vatten = 334 J / g = 80 kal / g

Lösning

I problemet ges fusionsvärmen. Det här är inte ett nummer som du förväntas känna från toppen av ditt huvud. Det finns kemi tabeller som anger vanliga värme av fusionsvärden.

För att lösa detta problem behöver du formeln som relaterar värmeenergi till massa och fusionsvärme:
q = m · ΔHf
var
q = värmeenergi
m = massa
AHf = fusionsvärme

Temperaturen är inte någonstans i ekvationen eftersom det förändras inte när materien ändras tillstånd. Ekvationen är enkel, så nyckeln är att se till att du använder rätt enheter för svaret.

För att få värme i Joules:
q = (25 g) x (334 J / g)
q = 8350 J
Det är lika lätt att uttrycka värmen i fråga om kalorier:
q = m · ΔHf
q = (25 g) x (80 kal / g)
q = 2000 kal
Svar: Mängden värme som krävs för att smälta 25 gram is är 8 350 Joule eller 2 000 kalorier.

Notera: Smältvärme bör vara ett positivt värde. (Undantaget är helium.) Om du får ett negativt antal, kontrollera din matematik.