Zwei 20.0-g-Eiswürfel bei -11.0 ° C werden bei 265 C in 25.0 g Wasser gegeben. Wie wird die Endtemperatur des Wassers berechnet, nachdem das Eis geschmolzen ist, vorausgesetzt, es wird keine Energie an oder aus der Umgebung abgegeben?

Lassen #T_f# die Endtemperatur der Mischung sein. Das Eis nimmt während zweier Prozesse Wärme auf

#text{Ice}totext{cooling from}-11^circ C text{to }0^circ C to text{melting at }0^circ Cto text{cooling from }0^circ C text{to} T_f #

Da durch Energieeinsparung kein Wärmeverlust in die oder aus der Umgebung entsteht,

#text{heat absorbed by ice of 20 gm}=text{heat rejected by water of 265 gm} #

#M_{text{ice}}(C_{text{ice}}Delta T+LH_{text{ice}}+C_{text{water}}Delta T)=M_{text{water}}C_{text{water}}Delta T#

#20(2.108(0-(-11))+333.55+4.187(T_f-0))=265(4.187)(25-T_f)#

#7134.76+83.74T_f=27738.875-1109.555T_f#

#1193.295T_f=20604.115#

#T_f=frac{20604.115}{1193.295}#

#=17.266^circ C#

Daher wird die Endtemperatur der Mischung (Eis + Wasser) sein #T_f=17.266^circ C#