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Enthalpie changement de glace en vapeur d'eau

Enthalpie changement de glace en vapeur d'eau

Cet exemple de problème de changement d’enthalpie est le changement d’enthalpie lorsque la glace passe de l’eau solide à l’eau liquide et finalement à la vapeur d’eau.

Examen d'enthalpie

Vous voudrez peut-être examiner les lois de la thermochimie et des réactions endothermiques et exothermiques avant de commencer.

Problème

Donné: La chaleur de fusion de la glace est de 333 J / g (ce qui signifie que 333 J est absorbé lorsque 1 gramme de glace fond). La chaleur de vaporisation de l'eau liquide à 100 ° C est de 2257 J / g.

Partie a: Calculez le changement d'enthalpie, ΔH, pour ces deux processus.

H2O (s) → H2O (l); ΔH =?

H2O (l) → H2O (g); ΔH =?

Partie b: En utilisant les valeurs que vous venez de calculer, déterminez le nombre de grammes de glace pouvant être fondus par 0,800 kJ de chaleur.

Solution

une) Avez-vous remarqué que les chaleurs de fusion et de vaporisation étaient exprimées en joules et non en kilojoules? En utilisant le tableau périodique, nous savons que 1 mole d’eau (H2O) est 18,02 g. Par conséquent:

fusion ΔH = 18,02 g x 333 J / 1 g
fusion ΔH = 6,00 x 103 J
fusion ΔH = 6,00 kJ

vaporisation ΔH = 18,02 g x 2257 J / 1 g
vaporisation ΔH = 4,07 x 104 J
vaporisation ΔH = 40,7 kJ

Les réactions thermochimiques terminées sont donc:

H2O (s) → H2O (l); ΔH = +6,00 kJ
H2O (l) → H2O (g); ΔH = +40,7 kJ

b) Maintenant nous savons que:

1 mol H2O (s) = 18,02 g H2O (s) ~ 6,00 kJ

Donc, en utilisant ce facteur de conversion:

0,800 kJ x 18,02 g de glace / 6,00 kJ = 2,40 g de glace fondue

Répondre

une)H2O (s) → H2O (l); ΔH = +6,00 kJ
H2O (l) → H2O (g); ΔH = +40,7 kJ

b) 2,40 g de glace fondue