Fusione di 1 kg di ghiaccio: ΔS

Testo

Un chilogrammo di ghiaccio a $0\ ^\circ$C fonde reversibilmente. Calcola la variazione di entropia del ghiaccio (calore latente di fusione $\lambda_\text{fus} = 3{,}33\cdot 10^5$ J/kg).

Soluzione

La fusione avviene a temperatura costante $T = 273$ K, quindi tutto il calore assorbito viene scambiato a quella temperatura. Il calore necessario alla fusione è $Q = m\lambda_\text{fus}$, e la variazione di entropia è $\Delta S = \frac{Q}{T} = \frac{m\lambda_\text{fus}}{T} = \frac{1\cdot 3{,}33\cdot 10^5}{273} = 1{,}22\cdot 10^3\;\text{J/K}$ $\ev{\Delta S = +1{,}22\cdot 10^3\;\text{J/K}}$ Il segno positivo indica che, passando dallo stato solido ordinato a quello liquido più disordinato, il sistema aumenta la propria entropia.

Collegamenti

Argomenti: Entropia e secondo principio Concetti: Entropia · Calore latente e cambiamenti di stato · Temperatura Competenze: Equazione calorimetrica · Bilancio entropico