Sublimation bezieht sich auf den ungewöhnlichen Prozess eines Materials, das von der festen Phase direkt in die Gasphase übergeht, ohne zuerst eine Flüssigkeit zu bilden. Wissenschaftler stufen dies als endothermen Prozess ein, da es der Verbindung entspricht, die Wärme aus der Umgebung absorbiert. Wissenschaftler können die für diese Umwandlung erforderliche Wärmemenge messen und das Ergebnis dann als "Sublimationswärme" ausdrücken, üblicherweise in Einheiten von Joule Wärme pro Gramm Substanz, J / g oder manchmal Joule pro Mol Substanz, J / mol.
Richten Sie Ihr Kalorimeter gemäß den Gebrauchsanweisungen ein.
Berechnen Sie die Temperaturänderung deltaT des Wassers, indem Sie die endgültige Wassertemperatur von der anfänglichen Wassertemperatur abziehen. Wenn also die Temperatur des Wassers im Kalorimeter von 55,0 Grad Celsius auf 22,6 Grad Celsius abfällt, ist DeltaT = 22,6 - 55,0 = -32,4 Grad Celsius.
Berechnen Sie den Wärmeverlust des Wassers Q gemäß der Gleichung Q = m * c * deltaT, wobei m die Masse des Wassers und c die spezifische Wärmekapazität des Wassers oder 4,184 Joule pro Gramm Grad Celsius darstellt. Beachten Sie, dass 1 Milliliter Wasser etwa 1 Gramm wiegt. Wenn daher das Kalorimeter mit 200 ml Wasser gefüllt wäre, das 200 g wiegen würde, wäre Q = 200 · -32,4 · 4,184 = -27,100 Joule Wärme. Das negative Vorzeichen vor dem Wert zeigt an, dass die Wärme durch das Wasser verloren gegangen ist. Die Wärme, die durch die sublimierte Substanz gewonnen wird, ist von gleicher Menge, aber entgegengesetzt zum Wärmeverlust des Wassers.
Berechnen Sie die Sublimationswärme der Substanz, indem Sie die von der Substanz absorbierte Wärme, wie in Schritt 2 berechnet, durch die Masse der Substanz in Gramm dividieren. Wenn zum Beispiel 47,5 g Substanz in das Kalorimeter gegeben würden, wäre die Sublimationswärme 27.100 / 47,5 = 571 J / g.