Kalor Lebur dan Kalor Uap

1. Zat Padat Menjadi Zat Cair atau Sebaliknya

Kalor untuk mengubah wujud benda dari padat menjadi cair tergantung pada: massa zat dan kalor lebur zat, dapat dituliskan:

Q = m . L

Keterangan:

Q  = kalor (joule)
m  = massa zat (kg)
L  = kalor lebur (j/kg)

Kalor lebur adalah banyaknya kalor yang diperlukan oleh 1 kg zat untuk mengubah dari wujud padat menjadi cair pada titik leburnya.

2. Zat Cair Menjadi Uap atau Sebaliknya

Kalor untuk mengubah wujud benda dari cair menjadi uap tergantung pada: massa zat dan kalor uap zat. Dapat dituliskan:

Q = m . U

Keterangan:
Q  = kalor (joule)
m  = massa zat (kg)
U  = kalor uap (j/kg)

Kalor didih atau kalor uap adalah banyaknya kalor yang diperlukan oleh 1 kg zat untuk mengubah dari wujud cair menjadi wujud gas pada titik didihnya.

Contoh Soal
1. Berapa jumlah kalor yang diperlu-kan untuk menguapkan 0,5 kg air pada suhu 100 ^oC, jika kalor uap air 2.260 kJ/kg ?

Penyelesaian:
Diketahui:

m_air =  0,5 kg
U_air  = 2.260 kJ/kg
Ditanya: Q = ……….. ?
Jawab:   Q = m_air x U_air
Q = 0,5 kg x 2260 kJ/kg
Q = 1130 kJ
Jadi kalor yang diperlukan sebanyak  1130 kJ

2. Hitung banyaknya kalor yang diperlukan untuk meleburkan 500 gram es yang bersuhu –20 ^oC menjadi air yang bersuhu 0 ^oC. Kalor jenis es = 2100 J/kg ^oC, kalor lebur es = 336.000J/kg

Penyelesaian:
Diketahui:

 m_es = 500 gram = 0,5 kg
c_es = 2100 J/kg °C
L_es = 336.000 J/kg
Ditanya: Q = ……….. ?
Jawab:

(kalor untuk menaikkan suhu es dari -20 °C sampai 0 °C)

Δt = 0 °C – (-20°C) = 20 °C

Q₁ = m_es.c_es.Δt
Q₁ = 0,5 kg x 2100J/kg °C x 20 °C
Q₁ = 21.000 J

(kalor untuk meleburkan es pada titik leburnya 0 °C)

Q₂ = m_es.L_es
Q₂ = 0,5 kg x 336.000 J/kg
Q₂ = 168.000 J

(Banyaknya kalor yang diperlukan untuk meleburkan es yang bersuhu –20^oC menjadi air yang bersuhu    0 ^oC)

Q = Q₁ + Q₂
Q = 21.000 J + 168.000 J

Q = 189.000 J

Jadi kalor yang diperlukan sebanyak 189 kJ