Den molare varme af fusion for vand er 6,01 kJ / mol. Hvor meget energi frigives, når 36,8 g vand fryser ved dets frysepunkt?

Svar:

# "12,3 kJ" #

Forklaring:

For et givet stof, den molar fusionsvarme dybest set fortæller dig en ting fra to perspektiver

• hvor meget varme er havde brug for for at smelte en mole af det pågældende stof ved dets smeltepunkt
• hvor meget varme skal være fjernet for at fryse en mole af det pågældende stof på dets frysepunkt

det er meget vigtigt at indse, at den molære entalpy af fusion vil bære a positivt tegn når du har at gøre med smeltning og a negativt tegn når du har at gøre med fryser.

Det er tilfældet fordi varme frigivet bærer et negativt tegn, mens varme absorberet bærer et positivt tegn. Så for vand kan du sige det

#DeltaH_ "fus" = + "6.01 kJ / mol" -> # varme, der er nødvendig til smeltning

#DeltaH_ "fus" = - "6.01 kJ / mol" -> # varme frigives ved frysning

Du er interesseret i at finde ud af, hvor meget varme er udgivet hvornår # "36,8 g" # af vandfrysning ved vandets frysepunkt. Den første ting at gøre her er brug af vand Molar masse at beregne, hvor mange moler du har i den prøve

# 36.8 farve (rød) (annuller (farve (sort) ("g"))) * ("1 mol H" _2 "O") / (18.015farve (rød))))) = "2,043 mol H" _2 "O" #

Den frigivne varme kan beregnes ved hjælp af ligningen

#farve (blå) (q = n * DeltaH_ "fus") "" #, hvor

# Q # - varme frigivet

# N # - Antallet af mol af stoffet

#DeltaH_ "fus" # - den molære entalpy af fusion for det pågældende stof

Da du har at gøre med fryser, du vil have

#q = 2.043 farve (rød) (annuller (farve (sort) ("mol"))) * (-6.01 "kJ" / farve (rød) - "12,3 kJ"

Hvad det betyder er, hvornår # "36,8 g" # af vand fryse ved vandets frysepunkt # "12,3 kJ" # af varmen er udgivet til omgivelserne.

Husk, at negativt tegn symboliserer varme udgivet.

At have

#q = - "12,3 kJ" #

svarer til at sige det # "12,3 kJ" # af varmen er udgivet.