Jaké množství energie se použije, když se 33,3 gramu ledu při 0,00 ° C převede na páru při 150,0 ° C?

Odpovědět:

# "103,4 kJ" # je celkové množství energie potřebné k přeměně tohoto množství ledu na páru.

Vysvětlení:

Odpověď je # 103,4kJ #.

Potřebujeme určit celkovou energii potřebnou k přechodu z ledu do vody, a pak z vody na páru - fáze, která prochází molekulami vody.

Chcete-li to provést, musíte vědět:

Teplo tavení vody: # DeltaH_f # = #334# # J #/#G#;

Teplo odpařování vody: # DeltaH_v # = #2257# # J #/#G#;

Specifické teplo vody: #C# = #4.18# # J #/# g ^ @ C #;

Specifické teplo páry: #C# = #2.09# # J #/# g ^ @ C #;

Následující postup popisuje celkový proces:

1. Určete teplo potřebné k přeměně # 0 ^ @ C # led # 0 ^ @ C # voda:

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

2. Určete teplo potřebné k přechodu z vody na # 0 ^ @ C # na vodu na # 100 ^ @ C #:

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

3. Určete teplo potřebné k přeměně # 100 ^ @ C # voda # 100 ^ @ C # pára:

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

4. Určete požadované teplo # 100 ^ @ C # páry do # 150 ^ @ C # pára:

# q_4 = m * c_ (vap o r) * DeltaT = 33,3 g * 2,09 J / (g * ^ C) * (150 ^ C - 100 ^ C) = 3479,9 J #

Proto je požadováno celkové teplo

#q_ (TOTAL) = q_1 + q_2 + q_3 + q_4 = 103679,6J = 103,4kJ #