Problema di esempio del calore di vaporizzazione

Il calore di vaporizzazione è la quantità di energia termica richiesta per cambiare lo stato di una sostanza da un liquido a un vapore o gas. È anche noto come entalpia di vaporizzazione, con unità tipicamente date in joule (J) o calorie (cal).

Problema di calore di vaporizzazione

Questo problema di esempio dimostra come calcolare la quantità di energia richiesta per trasformare un campione di acqua in vapore:

Qual è il calore in joule necessario per convertire 25 grammi di acqua in vapore? Qual è il calore in calorie?
Cosa sai: Calore di vaporizzazione dell'acqua = 2257 J / g = 540 cal / g

Nota: non ci si aspetta che tu conosca entalpia o valori di calore; saranno dati in un problema o possono essere cercati in una tabella.

Come risolvere

È possibile risolvere questo problema utilizzando joule o calorie per il calore.

Parte I:

Utilizzare la formula q = m · ΔH_v in cui q = energia termica, m = massa e ΔH_v = calore di vaporizzazione.
q = (25 g) x (2257 J / g)
q = 56425 J
Seconda parte:

q = m · ΔH_f
q = (25 g) x (540 cal / g)
q = 13500 cal

Risposta

La quantità di calore richiesta per trasformare 25 grammi di acqua in vapore è di 56425 joule o 13500 calorie.

Un esempio correlato illustra come calcolare l'energia quando l'acqua cambia da ghiaccio solido a vapore.