Question

3) Se le da 100 Kj de calor a 200 g de cobre que se encuentra a 25 °C y 1 atm
a) Se logra fusionar todo el cobre?
b) Que fracción del cobre se fusionó? Ce (Curs) = 390j /Kg.K Tifus)= 1083 °C
c) Masa (g) del cobre sin fusionar? AH{fus = 13,01 Kj /mol Cu= 63,5​

Answer 1

El Δ H fusión del cobre se calcula como la energía necesaria para hacer que un mol del elemento cobre se funda cambiando del estado sólido al líquido. Por lo cual puede intercambiar esta energía con los alrededores. Es un calor latente.      

Se aplica la ecuación      

 Q= m Cp   Δ T

T fusión= 1083 °C

T1= 25 °C

Q= 0.200 kg * 390 J /kg K * (1083 +273 -(25+273))K

Q= 82524 Joule *1 kJ/1000 J= 82.524 KJ

Q es para los moles que representan los 200 g

moles = masa /PM

moles Cu= 200 g /63,5 g/mol

moles Cu= 3.14961 mol

Balance de calor

Calor total =  Q fusión  +   L fusión

Calor total = 82.524 KJ  +  3.14961 mol *13,01 KJ /mol

Calor total = 82.524 KJ  + 49.975 KJ

Calor total = 123.500   KJ

 a) No se logra fusionar todo la masa de cobre

Para 200   ----------  123.500   KJ

           X     ---------   100      KJ

X= 161.943 gramos  de cobre se fusionaron

x fracción sin fusionar = 200 g -161.943 g /200 g=  0.190285

c) masa cobre sin fusionar= 200 g -161.943 g = 38.057 g