Comprendre l'énergie cinétique et la température
* énergie cinétique: L'énergie du mouvement. Plus les molécules se déplacent rapidement, plus leur énergie cinétique est élevée.
* Température: Une mesure de l'énergie cinétique moyenne des particules dans une substance.
Formule clé:
L'énergie cinétique moyenne d'un gaz idéal est directement proportionnelle à sa température absolue (à Kelvin):
`` '
Ke =(3/2) * k * t
`` '
Où:
* Ke =énergie cinétique moyenne
* K =constante de Boltzmann (1,38 × 10 ^ -23 J / K)
* T =température absolue (en Kelvin)
Calculs
1. Convertir les températures en Kelvin:
* 0 ° C =273,15 K
* 298 K (déjà à Kelvin)
2. Calculer l'énergie cinétique moyenne à chaque température:
* Ke (273,15 k) =(3/2) * (1,38 × 10 ^ -23 J / K) * (273,15 K) ≈ 5,65 × 10 ^ -21 J
* Ke (298 K) =(3/2) * (1,38 × 10 ^ -23 J / K) * (298 K) ≈ 6,17 × 10 ^ -21 J
3. Trouvez la différence:
* Ke (298 K) - KE (273,15 K) ≈ 6,17 × 10 ^ -21 J - 5,65 × 10 ^ -21 J ≈ 5,2 × 10 ^ -22 J
Conclusion
L'énergie cinétique moyenne de 1 mole d'eau à 298 K est environ 5,2 × 10 ^ -22 J supérieur à 0 ° C (273,15 K).