Какое количество теплоты необходимо затратить чтобы 2 кг спирта взята при температуре 20° обратить в пар при температуре кипения

Чтобы определить количество теплоты, необходимое для превращения 2 кг спирта (этанола) при температуре 20 °C в пар при температуре кипения, нужно рассмотреть два этапа: подведение спирта до температуры кипения и последующее парообразование.

1. Подведение спирта до температуры кипения: Для этого используем формулу: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T \] где:

   • \( m = 2 \, \text{кг} \) (масса спирта),
   • \( c \approx 2,44 \, \text{кДж/(кг·°C)} \) (удельная теплоемкость спирта),
   • \( \Delta T = 78,5 - 20 = 58,5 \, °C \) (разница температур, кипение спирта происходит при 78,5 °C).

   Подставляем значения: \[ Q_1 = 2 \cdot 2,44 \cdot 58,5 = 285,48 \, \text{кДж} \]

2. Парообразование: Для превращения спирта в пар при температуре кипения используется формула: \[ Q_2 = m \cdot L \] где:

   • \( L \approx 840 \, \text{кДж/кг} \) (удельная теплота парообразования для этанола).

   Подставляем значения: \[ Q_2 = 2 \cdot 840 = 1680 \, \text{кДж} \]

3. Общее количество теплоты: Теперь суммируем теплоту, необходимую для подведения до кипения и для парообразования: \[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 = 285,48 + 1680 = 1965,48 \, \text{кДж} \]

Таким образом, количество теплоты, необходимое для превращения 2 кг спирта при температуре 20 °C в пар при температуре кипения, составляет приблизительно 1965,48 кДж.