化学 熱量の求め方

－20℃の氷36ｇを加熱して全てを100℃の水蒸気にするにはおよそ何kJ（キロジュール）の熱量が必要か。
氷の誘拐熱を6kJ/mol、水の蒸発熱を41kJ/mol、氷の比熱を2.0J/(g･K)、水の比熱を4.2J/(g･K)、水の分子量を18とする。

この問題の解き方、答えがわかりません。
途中式だけでもいいので教えてください。

No.2 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2015/07/12 10:38

まず。

36gの氷（融ければ水）が何モルか、を求めて、必要な熱量を積算するだけです。与えられた数値が、「1モルあたり」と「1gあたり」が混在しているので、各々の単位に合わせて計算します。

　「1モル」とは、「その分子をアボガドロ数分だけ集めた」量です。このときに、物資の重量（グラム数）が分子量と同じになります。（逆に言うと、重量が分子量を「グラム」で表わした数値に等しくなる分子数がアボガドロ数：6*10^23）

　つまり、「分子量18」の「36g」は、「２mol」とうことです。

　これを使えば、

　　-20℃の氷→0℃の氷　：　2.0J/(g･K) * 36g * 20K = 1440(J)
　　0℃の氷→0℃の水　　：　6kJ/mol * 2mol = 12(kJ) = 12000(J)
　　0℃の水→100℃の水　：　4.2J/(g･K) * 36g * 100K = 15120(J)
　　100℃の水→100℃の蒸気：　41kJ/mol * 2mol = 82(kJ) = 82000(J)

全て合計して、

　　-20℃の氷→100℃の蒸気：　2.0J/(g･K) * 36g * 20K = 110560(J) ≒ 110(kJ)

有効数字を2桁として、3桁目を四捨五入しました。

この回答へのお礼

わかり易かったです
ありがとうございました

お礼日時：2015/07/12 10:53

No.1 回答者： doc_somday 回答日時： 2015/07/12 10:34

最初に冗談。

氷を「誘拐」してもお金にならないよ。
さて、氷(まあ他の物質の個体は氷と呼ばないから、固体の水で良いでしょう)はもうかっこ内に書いた様に水の固体だから３６ｇなら、分子量が１８と与えられているから、２molですね。
氷だけは比熱がｇ単位で与えられていますが、その他はmol単位。
氷の温度上昇に必要な熱、氷の融解熱、水の１００℃までの温度上昇に必要な熱、１００℃の水の気化熱、これを算出して足せば良い。
気の利いた小学生なら電卓だけで解けます。
私は解けました、半世紀前に電卓は無かったけど、紙と鉛筆があれば良い。

この回答へのお礼

誤字気付かずすいません
ありがとうございました

お礼日時：2015/07/12 10:55