Какое количество теплоты выделяется при конденсации и дальнейшей охлаждении до 28°С 25 г спирта? Удельная теплота парообразования спирта L= 0,9•10⁶ дж/кг температура конденсации спирта 78°С удельная теплоемкость спирта с= 2500 дж/кг °С
Для решения этой задачи нам нужно рассмотреть два этапа: конденсацию спирта и его охлаждение до 28 °C.
- Конденсация спирта:
Во время конденсации спирта выделяется количество теплоты, которое можно рассчитать по формуле:
\[ Q_1 = m \cdot L \]
где:
- \( Q_1 \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса спирта (в килограммах),
- \( L \) — удельная теплота парообразования (в джоулях на килограмм).
Данная масса спирта равна 25 г, что соответствует 0,025 кг. Удельная теплота парообразования \( L = 0,9 \cdot 10^6 \) Дж/кг.
Подставляем значения:
\[ Q_1 = 0,025 \, \text{кг} \cdot 0,9 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг} = 0,0225 \cdot 10^6 \, \text{Дж} = 22500 \, \text{Дж} \]
- Охлаждение спирта с 78 °C до 28 °C:
Теперь нужно рассчитать количество теплоты, выделяющееся при охлаждении спирта от 78 °C до 28 °C. Для этого используем формулу:
\[ Q_2 = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( Q_2 \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( c \) — удельная теплоемкость спирта (в джоулях на килограмм градус Цельсия),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Удельная теплоемкость \( c = 2500 \, \text{Дж/кг °C} \). Изменение температуры:
\[ \Delta T = 78 °C - 28 °C = 50 °C \]
Теперь подставим значения:
\[ Q_2 = 0,025 \, \text{кг} \cdot 2500 \, \text{Дж/кг °C} \cdot 50 °C \]
Выполним вычисления:
\[ Q_2 = 0,025 \cdot 2500 \cdot 50 = 3125 \, \text{Дж} \]
- Общее количество теплоты:
Теперь сложим оба количества теплоты:
\[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 22500 \, \text{Дж} + 3125 \, \text{Дж} = 25625 \, \text{Дж} \]
Таким образом, общее количество теплоты, выделяющееся при конденсации и последующем охлаждении спирта до 28 °C, составляет 25625 Дж.
