1r ciclo cómo usar las densidades en problema fusión hielo

[Rodri]

Hola,

Tengo el siguiente enunciado:

Calcular la variación de energía interna producida en la fusión de un mol de hielo a -5ºC y 1 atm de presión.
datos: calor de fusión del hielo: 333 kJ/kg, calor específico del hielo: 0,5 cal/(gK), densidades del hielo y del agua líquida a 0ºC y 1 atm: 917 kg/m³y 1000 kg/m³, respectivamente.


Mi resolución:

La variación de energía interna es igual al calor absorbido (supongo que no se realiza trabajo macroscópico).
Dicho calor es la suma del calor Q1 necesario para elevar la temperatura del hielo de -5ºC a 0ºC más el calor latente de fusión Q2:

Q1 = (calor específico del hielo ) x (incremento de temperatura)= 0,5 x (masa de un mol de hielo en gramos) x 5 --> resultado en cal

Q2 = (calor de fusión del hielo) x (masa de un mol de hielo) = 333 x (masa de un mol de hielo en kg) --> resultado en en kJ

Para sumar Q1+Q2 habrá que pasar ambos a las mismas unidades, kJ o calorías, obviamente.

La cuestión es que el factor (masa de un mol de hielo) requiere conocer la masa molecular del agua (que es 18 g/mol, pero no se da en el enunciado). Sin contar con ese dato no veo cómo calcular el calor pedido. Por otra parte el enunciado da las densidades del hielo y el agua, pero no veo cómo usar estos datos.

¿Alguien puede ayudarme?

Gracias
Rodri

[oscarmuinhos]

Re: cómo usar las densidades en problema fusión hielo

Sin ese dato (que no se da en el enunciado) creo que es evidente que no se puede hacer. Pero que no te lo den, no creo que quiera decir que no lo puedas utilizar.¿:::??..la molécula de agua es de sobras conocida y las mases atómicas del H y del O son de las cosas que, de tanto repetirlas, tiene cualquier estudiante en la cabeza...??

Las densidades que te da el enunciado no son para calcular el calor sino el trabajo


Y lo que ya sabes: $\Delta U= Q +W$ (criterios de signos desde el sistema)

[Rodri]

Re: cómo usar las densidades en problema fusión hielo

Ya lo veo.

Muchas gracias!