Berapa jumlah energi yang digunakan ketika 33,3 gram es pada 0,00 ° C dikonversi menjadi uap pada 150,0 ° C?

Berapa jumlah energi yang digunakan ketika 33,3 gram es pada 0,00 ° C dikonversi menjadi uap pada 150,0 ° C?
Anonim

Menjawab:

# "103,4 kJ" # adalah jumlah total energi yang dibutuhkan untuk mengubah es menjadi uap.

Penjelasan:

Jawabannya adalah # 103.4kJ #.

Kita perlu menentukan total energi yang dibutuhkan untuk beralih dari es ke air, dan kemudian dari air ke uap - fase berubah melalui molekul air.

Untuk melakukan ini, Anda harus tahu:

Panas perpaduan air: # DeltaH_f # = #334# # J #/# g #;

Panas penguapan fusi air: # DeltaH_v # = #2257# # J #/# g #;

Panas air spesifik: # c # = #4.18# # J #/# g ^ @ C #;

Panas spesifik uap: # c # = #2.09# # J #/# g ^ @ C #;

Jadi, langkah-langkah berikut menjelaskan proses secara keseluruhan:

1. Tentukan panas yang dibutuhkan untuk mengkonversi # 0 ^ @ C # es untuk # 0 ^ @ C # air:

# q_1 = m * DeltaH_ (f) = 33,3 g * 334 J / (g) = 11122.2J #

2. Tentukan panas yang dibutuhkan untuk pergi dari air di # 0 ^ @ C # untuk air di # 100 ^ @ C #:

# q_2 = m * c_ (air) * DeltaT = 33.3g * 4.18 J / (g * ^ @ C) * (100 ^ @ C - 0 ^ @ C) = 13919.4J #

3. Tentukan panas yang dibutuhkan untuk mengkonversi # 100 ^ @ C # air untuk # 100 ^ @ C # uap air:

# q_3 = m * DeltaH_ (v) = 33.3g * 2257 J / (g) = 75158.1 J #

4. Tentukan panas yang dibutuhkan untuk beralih # 100 ^ @ C # menguap ke # 150 ^ @ C # uap air:

# q_4 = m * c_ (uap) * DeltaT = 33.3g * 2.09 J / (g * ^ @ C) * (150 ^ @ C - 100 ^ @ C) = 3479.9J #

Oleh karena itu, total panas yang dibutuhkan adalah

#q_ (TOTAL) = q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679.6J = 103.4kJ #