Wie kann ich thermochemische Gleichungen für Phasenänderungen berechnen?

Phasenwechsel stellen die Umwandlung eines thermodynamischen Systems von einem Aggregatzustand in einen anderen durch Wärmeübertragung dar. Ein Aggregatzustand (oder eine Phase) wird mit einheitlichen physikalischen Eigenschaften beschrieben. während Phasenwechsel, ändern sich bestimmte Eigenschaften.

Jetzt braucht das Aufheizen Energie; Für eine reine Substanz in einer einzelnen Phase kann diese Energie unter Verwendung der Gleichung berechnet werden

#q = m * c * DeltaT#, Wobei

#q# - Energie;
#m# - Masse des Stoffes;
#c# -spezifische Wärme;
#DeltaT# - Temperaturänderung, #T_(f i n al) - T_(i nitial)#.

Diese Gleichung kann jedoch nicht für Phasenänderungen verwendet werden, da sich die Temperatur während einer Phasenänderung nicht ändert, wie Sie in diesem Diagramm sehen können, das die Phasenänderungen des Wassers darstellt:

Wir wissen, dass der Unterschied zwischen zwei Phasen einfach der Energiedifferenz entspricht. Daher müssen wir nur diese Energiemenge kennen, um die Wärme berechnen zu können. Die verwendete Gleichung lautet

#q = m* DeltaH#, Wobei

#DeltaH# - die Wärme, die ein Gramm des Stoffes benötigt, um den Phasenwechsel zu durchlaufen.

Wenn Sie von fest zu flüssig wechseln, verwenden Sie #DeltaH_(fusion)# (nannte die Schmelzwärme), die die Wärme darstellt, die erforderlich ist, damit 1 Gramm Substanz beim Schmelzpunkt von fest zu flüssig wechselt.

Wenn Sie von flüssig zu gasförmig wechseln, verwenden Sie #DeltaH_(vap o rization)# (nannte die Verdampfungswärme), die die Wärme darstellt, die erforderlich ist, damit 1 Gramm der Substanz beim Siedepunkt von flüssig zu gasförmig wechselt.

Für Wasser werden üblicherweise die Werte angegeben

#DeltaH_(fus)# = #334 "J/g"# und #DeltaH_(vap)# = #2257 "J/g"#.

Alles, was Sie wissen müssen, um die Wärme zu bestimmen, die für einen bestimmten Phasenwechsel benötigt wird, ist die Masse des Stoffes und die Werte für seine Schmelzwärme und / oder Verdampfungswärme.