caldura latenta de topire
DESCRIPTION
Caldura latenta de topire , fizica , termodinamicaTRANSCRIPT
1
Caldura latenta de topire
Caldura necesara topirii unui material se numeste caldura latenta de topire. Caldura de topire este
proportionala cu masa substantei topite. Introducem, astfel, notiunea de caldura latenta specifica de topire :
[ ]
definita ca fiind caldura necesara pentru a topii 1 g de substanta si depinde numai de natura substantei.
Daca dorim sa determinam, de exemplu, caldura latenta de topire a apei, punem intr-un calorimetru
cateva zeci de ml de apa ( ) si masuram temperatura initiala a apei ( ). Introducem, apoi, cateva cuburi
de gheata (trei sau patru) in calorimetru si asteptam topirea lor. Masuram temperatura finala de echilibru .
Ecuatia calorimetrica se scrie in functie de caldurile schimbate in sistem de catre calorimetru, apa si gheata (vezi
figura 2):
Figura 2 : Caldurile schimbate in sistemul calorimetru-apa-gheata.
Q1 reprezinta caldura cedata de apa si calorimetru care poate fi scrisa astfel :
( )
Caldurile primite sunt:
unde am considerat ca pentru temperaturi mai mari de 0°C gheata initiala este transformata in apa lichida.
Inlocuind in ecuatia calorimetrica toti acesti termeni obtinem o ecuatie unde singura necunoscuta este caldura
latenta specifica.
( )( )
2
( )( )
( )
Caldura specifica a ghetii este de
iar pentru apa este de
. Capacitatea calorica a calorimetrului este
de
. Densitatea apei este de 1 g/cm
3.
Protocolul experimetal:
1. Masurati un volum de 150 ml de apa cu ajutorul eprubetei gradate si introduceti-l in calorimetru.
2. Asteptati cateva minute si masurati temperatura de echilibru apa-calorimetru ( ).
3. Scoateti din frigider doua cuburi de gheata, aflate la – 15ºC si introduceti-le in calorimetru.
4. Asteptati cateva minute pana cand cuburile de gheata s-au topit, agitati si masurati temperatura de echilibru
( ).
5. Masurati volumul final de apa ( ) cu ajutorul eprubetei gradate.
6. Calculati masa de gheata ( ) si masa de apa ( ) utilizand formulele:
( )
7. Calculati caldura latenta de topire a ghetii cu formula 1.
(ml) (ml)
100 -15