Comprender los conceptos
* Entalpía de fusión (ΔHfus): Esta es la cantidad de energía requerida para derretir un lunar de una sustancia en su punto de fusión. Por lo general, se expresa en KJ/Mol.
* Energía térmica (Q): La cantidad de energía transferida a o desde una sustancia.
* masa (m): La cantidad de sustancia.
* masa molar (m): La masa de un lunar de una sustancia.
Fórmula
La relación entre estos conceptos viene dada por:
Q =n * ΔHfus
Dónde:
* Q =energía térmica (en kj)
* n =número de lunares
* ΔHfus =entalpía de fusión (en kj/mol)
Pasos para calcular la masa
1. Encuentre la entalpía de la fusión (ΔHfus) para el sólido: Este valor se proporcionará o puede buscarlo en una tabla de referencia.
2. Calcule el número de moles (n):
* Reorganizar la fórmula para resolver para N:n =q / ΔHfus
* Sustituya la energía térmica dada (q =1 kJ) y la entalpía de la fusión (ΔHfus).
3. Calcule la masa (m):
* Use la fórmula:m =n * m
* Multiplica el número de moles (n) por la masa molar (m) del sólido.
Ejemplo
Digamos que quieres encontrar la masa de hielo que se puede derritir por 1 kJ de energía.
* ΔHfus (ICE) =6.01 kJ/mol
* Q =1 kJ
1. Calcular los moles (N):
n =q / ΔHfus =1 kJ / 6.01 kJ / mol =0.166 mol
2. Calcular la masa (m):
M (agua) =18.015 g/mol (masa molar de agua)
m =n * m =0.166 mol * 18.015 g/mol =2.99 g
Por lo tanto, aproximadamente 2.99 gramos de hielo pueden derretirse por 1 kJ de energía.
Notas importantes:
* Asegúrese de que las unidades de energía térmica y entalpía de fusión sean consistentes (por ejemplo, ambas en KJ).
* Necesita conocer la entalpía de la fusión por el sólido específico con el que está trabajando.
* Este cálculo supone que toda la energía entra en fusión del sólido, sin pérdida de calor en los alrededores.