Calcolo della temperatura finale di una reazione dal calore specifico

Questo problema di esempio dimostra come calcolare la temperatura finale di una sostanza quando viene data la quantità di energia utilizzata, la massa e la temperatura iniziale.

Problema

300 grammi di etanolo a 10 ° C vengono riscaldati con 14640 Joule di energia. Qual è la temperatura finale dell'etanolo?

Informazioni utili: Il calore specifico dell'etanolo è di 2,44 J / g · ° C.

Soluzione

Usa la formula

q = mcΔT

Dove

  • q = energia termica
  • m = massa
  • c = calore specifico
  • ΔT = variazione di temperatura.

14640 J = (300 g) (2.44 J / g · ° C) ΔT

Risolvi per ΔT:

  1. ΔT = 14640 J / (300 g) (2.44 J / g · ° C)
  2. ΔT = 20 ° C
  3. ΔT = Tfinale - Tiniziale
  4. Tfinale = Tinital + AT
  5. Tfinale = 10 ° C + 20 ° C
  6. Tfinale = 30 ° C

Risposta:La temperatura finale dell'etanolo è di 30 ° C.

Temperatura finale dopo la miscelazione

Quando si mescolano due sostanze con temperature iniziali diverse, si applicano gli stessi principi. Se i materiali non reagiscono chimicamente, tutto quello che devi fare per trovare la temperatura finale è assumere che entrambe le sostanze raggiungano alla fine la stessa temperatura.

Problema

Trova la temperatura finale quando 10,0 grammi di alluminio a 130,0 ° C si mescolano con 200,0 grammi di acqua a 25 ° C. Supponiamo che l'acqua non vada persa come vapore acqueo.

Soluzione