Kuinka monta joulea lämpöä on lisättävä 2 kg: n näytteeseen metanolia, jotta se kiehuu?

Kuinka monta joulea lämpöä on lisättävä 2 kg: n näytteeseen metanolia, jotta se kiehuu?
Anonim

Vastaus:

Jotkin oletukset on tehtävä …

Selitys:

Meidän on ensin tiedettävä metanolin aloituslämpötila. Oletetaan, että se varastoidaan laboratoriossa normaalilla 22 asteen celsiusasteella. Oletetaan myös, että 2kg metanolia, jota aiomme lämmittää, on täysin puhdas. (E. Ei laimennettua metanolia, mutta 100% varastoliuosta)

Metanolin ominaislämpöteho on # 2.533 J g ^ -1 K ^ -1 # Tämän kaavion mukaan. Metanolin kiehumispiste on 64,7 astetta. Kiehumiseksi meidän on siis lämmitettävä 42,7 astetta.

Yhtälön käyttäminen:

# Q = mcDeltaT #

Jos Q on energian syöttö Jouleissa, m on massa kilogrammoina (käytän grammaa, kun todettu lämpökapasiteetti koskee grammaa). C on erityinen lämpökapasiteetti ja # DeltaT # on lämpötilan muutos celsius / Kelvin, koska yksi vaihe Kelvin-asteikolla on yhtä suuri kuin yhden askeleen celsiusasteella.

2 kg = 2000 grammaa ja liitämme sitten loput:

# Q = 2000 kertaa 2,533 kertaa 42,7 #

# Q = 216318 J noin 216,3 kJ #