* Joules representerar energi, inte massa Joules mäter mängden överförd värmeenergi, inte mängden materiell materiell.
* Temperaturförändring ensam berättar inte om massan. En stor temperaturförändring i en liten massa vatten kräver färre joules än en liten temperaturförändring i en stor massa vatten.
För att hitta massan av ett upplöst ämne behöver du ytterligare information, till exempel:
1. Lösningsvärmen (entalpi av upplösning): Detta är mängden värme som absorberas eller frigörs när en mol av ett ämne upplöses i ett lösningsmedel.
2. lösningens specifika värmekapacitet: Detta är mängden värmeenergi som krävs för att höja temperaturen på ett gram av lösningen med en grad Celsius.
3. Lösningens initiala och slutliga temperaturer: Detta säger temperaturförändringen som inträffade under upplösningsprocessen.
Så här kan du använda denna information för att beräkna massan av ett upplöst ämne:
1. Beräkna värmen absorberas eller släpps:
* ΔH =m × c × ΔT
där:
* ΔH är värmen absorberas eller släpps (Joules)
* m är lösningens massa (gram)
* C är lösningens specifika värmekapacitet (Joules per gram per grad Celsius)
* ΔT är förändringen i temperatur (Celsius)
2. Beräkna molens ämnen upplösta:
* Använd lösningsvärmen (ΔHSoln) och värmen absorberas eller frigörs (ΔH) för att beräkna molens moln.
* Mullvad med substans =ΔH / ΔHSoln
3. Konvertera mol till gram:
* Multiplicera molen med substans med dess molmassa för att få massan av ämnet upplöst.
Exempel:
Låt oss säga att du löser upp 5 gram natriumklorid (NaCl) i 100 gram vatten. Du mäter en temperaturökning på 2 grader Celsius. Du vet att lösningens specifika värmekapacitet är 4,18 J/g ° C och lösningsvärmen för NaCl är +3,88 kJ/mol.
1. Beräkna värmen absorberad:
* ΔH =(5 g + 100 g) × 4,18 j/g ° C × 2 ° C =879,6 J =0,8796 kJ
2. Beräkna molen med NaCl upplöst:
* Moll av NaCl =0,8796 kJ / 3,88 kJ / mol =0,227 mol
3. Beräkna massan av NaCl upplöst:
* Massa av NaCl =0,227 mol × 58,44 g/mol =13,26 g
Viktig anmärkning: Detta är ett förenklat exempel. I verkligheten kan beräkningen vara mer komplex beroende på det specifika ämnet, lösningsmedlet och experimentella förhållanden. Du kan behöva överväga faktorer som behållarens värmekapacitet, blandningsvärmen och möjliga förändringar i lösningens volym.
