Equilibri tra FasiMedia

Curva di riscaldamento — ghiaccio a vapore

Calcola il calore totale per portare 50.0 g di ghiaccio da -10 °C a vapore a 110 °C.
cghiaccio = 2.09 J/(g·°C), ΔHfus = 334 J/g, cacqua = 4.184 J/(g·°C), ΔHvap = 2260 J/g, cvapore = 2.01 J/(g·°C).
Dati forniti
m = 50.0 gc_ghiaccio = 2.09 J/(g·°C)ΔH_fus = 334 J/gc_acqua = 4.184 J/(g·°C)ΔH_vap = 2260 J/gc_vapore = 2.01 J/(g·°C)
Ripassa la teoria: Equilibri tra Fasi
Passi
0 / 6
  1. Calcola q₁ per scaldare il ghiaccio da -10 °C a 0 °C: q₁ = m·c·ΔT.
  2. Calcola q₂ per fondere il ghiaccio: q₂ = m·ΔH_fus.
  3. Calcola q₃ per scaldare l'acqua da 0 °C a 100 °C: q₃ = m·c·ΔT.
  4. Calcola q₄ per vaporizzare l'acqua: q₄ = m·ΔH_vap.
  5. Calcola q₅ per scaldare il vapore da 100 °C a 110 °C: q₅ = m·c·ΔT.
  6. Calcola qtot = q₁ + q₂ + q₃ + q₄ + q₅.
Svolgimento completo
  1. Calcola q₁ per scaldare il ghiaccio da -10 °C a 0 °C: q₁ = m·c·ΔT.
    50.0⋅2.09⋅1050.0 \cdot 2.09 \cdot 10
    q₁ = 50.0 × 2.09 × 10 = 1045 J.
  2. Calcola q₂ per fondere il ghiaccio: q₂ = m·ΔH_fus.
    50.0⋅33450.0 \cdot 334
    q₂ = 50.0 × 334 = 16,700 J.
  3. Calcola q₃ per scaldare l'acqua da 0 °C a 100 °C: q₃ = m·c·ΔT.
    50.0⋅4.184⋅10050.0 \cdot 4.184 \cdot 100
    q₃ = 50.0 × 4.184 × 100 = 20,920 J.
  4. Calcola q₄ per vaporizzare l'acqua: q₄ = m·ΔH_vap.
    50.0⋅226050.0 \cdot 2260
    q₄ = 50.0 × 2260 = 113,000 J.
  5. Calcola q₅ per scaldare il vapore da 100 °C a 110 °C: q₅ = m·c·ΔT.
    50.0⋅2.01⋅1050.0 \cdot 2.01 \cdot 10
    q₅ = 50.0 × 2.01 × 10 = 1005 J.
  6. Calcola qtot = q₁ + q₂ + q₃ + q₄ + q₅.
    1045+16700+20920+113000+10051045 + 16700 + 20920 + 113000 + 1005
    q_tot = 152,670 J = 152.7 kJ.
Risultato:qtot = 152.7 kJ.