Kolik joulů tepla musí být přidáno do 2 kg vzorku methanolu, aby se vařilo?

Kolik joulů tepla musí být přidáno do 2 kg vzorku methanolu, aby se vařilo?
Anonim

Odpovědět:

Některé předpoklady musí být provedeny …

Vysvětlení:

Nejdříve musíme znát počáteční teplotu methanolu. Předpokládejme, že je uložen v laboratoři při normálním 22 ° C. Předpokládejme také, že 2 kg metanolu, který se chystáme zahřát, je zcela čisté. (Např. Neředěný methanol, ale 100% zásobní roztok)

Specifická tepelná kapacita methanolu je # 2.533 J g ^ -1 K ^ -1 # Podle tohoto grafu. Teplota varu methanolu je 64,7 ° C. Abychom ho mohli vařit, musíme ho zahřát o 42,7 stupně.

Pomocí rovnice:

# Q = mcDeltaT #

Kde Q je příkon energie v Joulech, m je hmotnost v kg (použiji se gramy, protože zjištěná tepelná kapacita platí pro gramy). C je specifická tepelná kapacita a # DeltaT # je teplotní změna v Celcius / Kelvin, protože jeden krok na Kelvinově stupnici je stejný jako v jednom kroku stupnice Celcius.

2kg = 2000 gramů a pak připojíme zbytek:

# Q = 2000 krát 2,533 krát 42,7 #

# Q = 216318 J přibližně 216,3 kJ #