Mitä energiaa käytetään, kun 33,3 grammaa jäätä 0,00 ° C: ssa muutetaan höyryksi 150,0 ° C: ssa?

Vastaus:

# "103.4 kJ" # on energian kokonaismäärä, joka tarvitaan paljon jään muuttamiseen höyryksi.

Selitys:

Vastaus on # 103.4kJ #.

Meidän on määriteltävä kokonaisenergia, joka tarvitaan jään ja veden välillä, ja sitten vedestä höyryyn - vesimolekyylien läpi tapahtuvat vaihemuutokset.

Jotta voit tehdä tämän, sinun on tiedettävä:

Veden sulautumisen lämpö: # DeltaH_f # = #334# # J #/# G #;

Veden fuusiohöyrystyminen: # DeltaH_v # = #2257# # J #/# G #;

Erityinen veden lämpö: # C # = #4.18# # J #/# G ^ @ C #;

Höyryn erityinen lämpö: # C # = #2.09# # J #/# G ^ @ C #;

Seuraavat vaiheet kuvaavat siis koko prosessia:

1. Määritä muuntamiseen tarvittava lämpö # 0 ^ @ C # jäätä # 0 ^ @ C # vesi:

# q_1 = m * DeltaH_ (f) = 33,3 g * 334 J / (g) = 11122,2J #

2. Määritä lämmöstä, joka tarvitaan kulkemaan vedestä # 0 ^ @ C # vedellä # 100 ^ @ C #:

# q_2 = m * c_ (vesi) * DeltaT = 33,3 g * 4,18 J / (g * ^ C) * (100 ^ C-0 ^ C) = 13919,4J #

3. Määritä muuntamiseen tarvittava lämpö # 100 ^ @ C # vettä # 100 ^ @ C # höyry:

# q_3 = m * DeltaH_ (v) = 33,3 g * 2257 J / (g) = 75158,1 J #

4. Määritä lähteestä tarvittava lämpö # 100 ^ @ C # höyry # 150 ^ @ C # höyry:

# q_4 = m * c_ (höyry) * DeltaT = 33,3 g * 2,09 J / (g * ^ C) * (150 ^ C ^ C) = 3479,9J #

Siksi tarvittava kokonaislämpö on

#q_ (TOTAL) = q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679.6J = 103.4kJ #