Cómo averiguar el calor latente de fusión

Escrito por michael merry | Traducido por maría florencia lavorato
Cómo averiguar el calor latente de fusión

La energía térmica intercambiada durante la transición de sólido a líquido o viceversa se denomina calor latente de fusión.

Thinkstock/Comstock/Getty Images

El calor latente de fusión es la energía térmica, por unidad de masa, intercambiada durante una transición de fase de una sustancia de sólido a líquido o de líquido a sólido, en su temperatura de fusión. Una sustancia libera calor mientras se transforma de líquida a sólida y, por el contrario, absorbe el calor mientras cambia de sólido a líquido. El calor latente de fusión se expresa generalmente en unidades térmicas británicas por libra o en kilojulios por kilogramo. La unidad térmica británica, BTU (por sus siglas en inglés), se define como el calor necesario para elevar la temperatura de 1 libra de agua (0,45 l) en 1 grado Fahrenheit (-17 grados Celsius).

Nivel de dificultad:
Moderado

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Instrucciones

    Derretimiento de hielo

  1. 1

    Supongamos que un problema de física pide la cantidad de calor requerida para fundir 5 lb (2 kg) de hielo a su temperatura de fusión.

  2. 2

    Encuentra el calor latente de fusión del hielo (144 BTU por libra) en las tablas de química, un manual de física o un libro de texto.

  3. 3

    Utiliza la ecuación: Q = ML, donde Q es el calor, M es la masa y L es el calor latente de fusión. Sustituye los valores requeridos en la ecuación y calcula la respuesta de la siguiente manera: £ 5 x 144 BTU / lb = 720 BTU.

    Solidificación del plomo

  1. 1

    Considera un problema que pregunte la cantidad de calor liberado durante la solidificación de 10 libras (4,53 kg) de plomo líquido.

  2. 2

    Encuentra el calor latente de fusión del plomo (9,89 BTU / libra) y sustituye los valores requeridos en la ecuación.

  3. 3

    Calcula la respuesta como sigue: Q = ML = 10 libras x 9,89 BTU / lb = 98,9 BTU.

    Calor molar de fusión

  1. 1

    Supongamos que necesitas determinar el "calor molar de fusión" de un elemento o compuesto, como el agua (H2O).

  2. 2

    Encuentra la masa molar del agua de un manual o libro de texto de química, o determínala sumando los pesos atómicos de los átomos en una molécula de agua, como sigue: (2 x 1) + 16 = 18 lb / mol-libra. Ten en cuenta que un mol puede ser expresado en cualquier unidad de peso, siempre que las unidades utilizadas en los cálculos sean consistentes.

  3. 3

    Determina el calor molar de fusión del agua multiplicando el calor de fusión por la masa molar, de la siguiente manera: 144 BTU / lb x 18 lb / libra-mol = 2.592 BTU / libra-mol.

Consejos y advertencias

  • Las transiciones de fase ocurren a temperaturas definidas para cada sustancia. La temperatura permanece constante durante una transición de fase a pesar de que el calor esté siendo liberado o absorbido por la sustancia.
  • El calor molar de fusión es el mismo que "la entalpía de fusión".
  • Para convertir entre BTU por libra y kilojulios por kilogramo (kJ / kg), utiliza el siguiente factor de conversión: 1 BTU / libra = 2,33 kJ / kg.

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