1. Какое количество теплоты потребуется для полного испарения 200 г ртути. Начальная температура ртути 257°С?

Для расчета количества теплоты, необходимого для полного испарения ртути, необходимо учесть два этапа:

1. Нагрев ртути до точки кипения.

2. Испарение ртути при её температуре кипения.

3. Нагрев ртути до точки кипения:

   • Температура кипения ртути (Hg) составляет 357 °C.
   • Для нагрева ртути используем формулу:

   \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T \]

   где:

   • \( m \) — масса ртути (200 г = 0,2 кг),
   • \( c \) — удельная теплоемкость ртути, приблизительно равная 0,14 Дж/(г·°C) или 140 Дж/(кг·°C),
   • \( \Delta T \) — изменение температуры (357 °C - 257 °C = 100 °C).

   Подставляем значения:

   \[ Q_1 = 0,2 \, \text{кг} \cdot 140 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 100 \, \text{°C} \] \[ Q_1 = 0,2 \cdot 140 \cdot 100 = 2800 \, \text{Дж} \]

4. Испарение ртути:

   • Удельная теплота парообразования ртути составляет примерно 294 кДж/кг (или 294000 Дж/кг).

   Используем формулу:

   \[ Q_2 = m \cdot L \]

   где:

   • \( L \) — удельная теплота парообразования ртути.

   Подставляем значения:

   \[ Q_2 = 0,2 \, \text{кг} \cdot 294000 \, \text{Дж/кг} \] \[ Q_2 = 58800 \, \text{Дж} \]

Теперь суммируем оба количества теплоты:

\[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 2800 \, \text{Дж} + 58800 \, \text{Дж} = 61600 \, \text{Дж} \]

Таким образом, для полного испарения 200 г ртути потребуется 61600 Дж теплоты.