Het lijkt erop dat je een scenario beschrijft waarin een vaste stof in een calorimeter smelt en je wilt weten hoeveel de temperatuur van een waterbad van 400 gram verandert.

Om dit op te lossen, hebben we wat meer informatie nodig. Hier is een uitsplitsing van wat nodig is:

1. De hitte van fusie:

* We moeten de hitte van fusie kennen (Ook wel enthalpie van fusie genoemd) voor de vaste stof. Dit is de hoeveelheid energie die nodig is om één gram van de stof op het smeltpunt te smelten.

* Deze waarde wordt meestal gemeten in eenheden van joules per gram (j/g).

2. De initiële en uiteindelijke temperaturen van het water:

* We moeten de initiële temperatuur weten van de 400 gram water.

* We moeten ook de eindtemperatuur van kennen van het water na de vaste stof smolt en bereikt het thermische evenwicht.

Hier is hoe u het probleem kunt benaderen:

1.

* Vermenigvuldig de massa van de vaste stof (200 gram) door zijn fusiewarmte. Dit geeft u de totale energie die nodig is om de vaste stof te smelten.

2. Bereken de warmte die door het water wordt geabsorbeerd:

* De warmte die door het water wordt geabsorbeerd, is gelijk aan de warmte die wordt afgegeven door de smeltende vaste stof.

* Gebruik de formule:q =mcAt, waar:

* Q is de geabsorbeerde warmte (of vrijgegeven)

* M is de massa van het water (400 gram)

* C is de specifieke warmtecapaciteit van water (ongeveer 4.184 J/g ° C)

* Δt is de temperatuurverandering van het water (eindtemperatuur - initiële temperatuur)

3. Oplossen voor de eindtemperatuur van het water:

* Je hebt de warmte die door het water wordt geabsorbeerd vanuit stap 2. Sluit de bekende waarden aan voor massa, specifieke warmte en initiële temperatuur in de formule Q =MCAt en oplossen voor AT.

* Voeg AT toe aan de begintemperatuur van het water om de eindtemperatuur te vinden.

Voorbeeld:

Laten we aannemen dat de vaste stof ijs is en dat de fusiekwarmte 334 J/g is. Laten we ook zeggen dat de begintemperatuur van het water 20 ° C is.

1. Warmte geabsorbeerd door ijs om te smelten:

* 200 gram * 334 j/g =66.800 j

2. Warmte geabsorbeerd door water:

* 66.800 j =400 gram * 4.184 J/g ° C * Δt

3. Eindtemperatuur van water:

* Δt =66.800 j / (400 gram * 4.184 J / g ° C) ≈ 39,9 ° C

* Eindtemperatuur =20 ° C + 39,9 ° C ≈ 59,9 ° C

Onthoud: Dit is een vereenvoudigd voorbeeld. In echte situaties zou u rekening moeten houden met factoren zoals warmteverlies voor de omgeving en de specifieke warmtecapaciteit van de calorimeter zelf.