Посчитай, какое количество энергии нужно для обращения в пар эфира массой 143 г, взят(-ого, -ой) при температуре 18° С. (Удельная теплоёмкость эфира с = 2300 Дж/кг • °С,…
Посчитай, какое количество энергии нужно для обращения в пар эфира массой 143 г, взят(-ого, -ой) при температуре 18° С. (Удельная теплоёмкость эфира с = 2300 Дж/кг • °С, температура кипения эфира равна 35 °С, удельная теплота парообразования эфира L = 352000 Дж/кг.) Ответ (округли до целого числа):
Для подсчета количества энергии, необходимого для превращения эфира в пар, нужно учитывать следующие этапы:
- Нагревание эфира от начальной температуры (18 °C) до температуры кипения (35 °C).
- Парообразование при температуре кипения.
Этап 1: Нагревание
Формула для расчета теплоты, необходимой для нагрева:
\[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \( m \) – масса эфира,
- \( c \) – удельная теплоемкость эфира,
- \( \Delta T \) – изменение температуры.
Масса эфира \( m = 143 \) г = \( 0.143 \) кг (переведем в кг), Удельная теплоемкость \( c = 2300 \) Дж/(кг•°С), Изменение температуры \( \Delta T = 35 °C - 18 °C = 17 °C \).
Подставим значения в формулу:
\[ Q_1 = 0.143 \, \text{кг} \cdot 2300 \, \text{Дж/(кг•°C)} \cdot 17 \, °C \]
\[ Q_1 = 0.143 \cdot 2300 \cdot 17 \]
\[ Q_1 = 0.143 \cdot 39100 \]
\[ Q_1 \approx 5593 \, \text{Дж} \]
Этап 2: Парообразование
Формула для расчета теплоты, необходимой для парообразования:
\[ Q_2 = m \cdot L \]
где:
- \( L \) – удельная теплота парообразования эфира.
Подставим значения в формулу:
\[ Q_2 = 0.143 \, \text{кг} \cdot 352000 \, \text{Дж/кг} \]
\[ Q_2 = 0.143 \cdot 352000 \]
\[ Q_2 \approx 50336 \, \text{Дж} \]
Общая теплота
Теперь суммируем теплоту, необходимую для нагрева и парообразования:
\[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 \]
\[ Q_{total} = 5593 \, \text{Дж} + 50336 \, \text{Дж} \]
\[ Q_{total} \approx 5593 + 50336 \]
\[ Q_{total} \approx 55929 \, \text{Дж} \]
Округлим до целого числа:
Ответ: 55929 Дж.
