Mitä energiaa vapautuu 20 grammalta 100 ° C: n höyryä, joka tiivistyy ja jäähdyttää sitten 0 ° C: een?

Vastaus:

# 53. 6 väriä (valkoinen) (l) "kJ" #

Selitys:

Vapautunut energia tuli kahdesta erillisestä prosessista:

höyry kondensoituu vapauttamaan jonkin verran latenttia kondenssilämpöä # 100 väri (valkoinen) (l) ^ "o" "C" #
vesi jäähtyy # 0 väri (valkoinen) (l) ^ "o" "C" # että # 100 väri (valkoinen) (l) ^ "o" "C" # ilman solidfying.

Ensimmäisessä prosessissa vapautunut energia on riippuvainen # "L" _ "v" # piilevän veden höyrystymislämpö ja näytteen massa:

# "E" ("vaihemuutos") = m * "L" _ "v" = 20 väri (valkoinen) (l) "g" xx 2, 260 väri (valkoinen) (l) "J" * "g" ^ (- 1) #

#color (valkoinen) ("E" ("vaihevaihto")) = 45, 200 väri (valkoinen) (l) "J" #

Toisaalta toisessa prosessissa vapautunut energiamäärä riippuu sekä veden ominaislämmöstä, näytteen massasta että lämpötilan muutoksen suuruudesta.

# "E" ("jäähdytys") = m * c * Delta T #

#color (valkoinen) ("E" ("jäähdytys")) = 20 väri (valkoinen) (l) "g" * 4.2 väri (valkoinen) (l) "J" * "g" ^ (- 1) * " K "^ (- 1) * (100 väriä (valkoinen) (l)" K "- 0 väri (valkoinen) (l)" K ") #

#color (valkoinen) ("E" ("jäähdytys")) = 8, 400 väri (valkoinen) (l) "J" #

Kun otetaan huomioon näiden kahden prosessin energiamuutoksen summa, saadaan vapautuneen energian kokonaismäärä:

# "E" ("vapautettu") = "E" ("vaiheen muutos") + "E" ("jäähdytys") = 53, 600 väri (valkoinen) (l) "J" = 53,6 väriä (valkoinen) (l) "kJ" #

Veden höyrystymisen latentti lämpö on 2260 J / g. Kuinka paljon energiaa vapautuu, kun 100 grammaa vettä tiivistyy höyrystä 100 ° C: ssa?

Vastaus on: Q = 226kJ. Alhainen on: Q = L_vm niin: Q = 2260J / g * 100 g = 226000J = 226 kJ.

Mitä jäätä on lisättävä 540,0 g: aan vettä 25,0 ° C: ssa veden jäähdyttämiseksi 0,0 ° C: een ja jäätä?

Sinun täytyy lisätä 79,7 g jäätä. Mukana on kaksi lämmitystä: lämpö sulattaa jäätä ja lämpö jäähdyttää vettä. Kuumenna jään sulattamiseksi + Kuumenna veden jäähdyttämiseksi = 0. q_1 + q_2 = 0 mHH (fus) + mcAT = 0 m × 333,55 J · g + 1 + 254 g × 4,184 J · g-1 ° C-1 × (-25,0 ° C) = 0 333,55 mg-1 - 26 600 = 0 m = 26600 / (333,55 "g-1") = 79,7 g

Mikä on pienin energiamäärä, joka vapautuu kilojouleissa, kun 450,0 grammaa vesihöyryä tiivistyy nesteeksi 100 ° C: ssa?

N. Vapautetaan 10 ^ 3 kJ energiaa H_2O (g) rrr H_2O (l) + "energia" Nyt on tutkittava vain vaiheen muutos, koska sekä H_2O (g) että H_2O (l) ovat molemmat 100 "" ^ @ C: ssä . Niinpä olemme saaneet höyrystymisen lämpöä 2300 J * g ^ -1. Ja "energia" = 450,0 * gxx2300 * J * g ^ -1 = ?? Koska energia on RELEASED, laskettu energiamuutos on NEGATIIVINEN.