Стандартные энтальпии образования воды равны: Н2О(ж) = -286 кДж/моль, Н2О(г) = -242 кДж/моль. Сколько кДж теплоты необходимо затратить, чтобы перевести 9 г жидкой воды в пар

Для нахождения количества теплоты, необходимого для превращения жидкой воды в пар, воспользуемся формулой:

\[ Q = n \times \Delta H_{vap} \]

где \( Q \) — это количество теплоты, \( n \) — количество моль жидкости, а \( \Delta H_{vap} \) — энтальпия парообразования.

Сначала найдем количество молей в 9 г воды. Молярная масса воды (H₂O) составляет примерно 18 г/моль:

\[ n = \frac{m}{M} = \frac{9\text{ г}}{18\text{ г/моль}} = 0,5 \text{ моль} \]

Теперь нам нужно найти энтальпию парообразования (\( \Delta H_{vap} \)). Она рассчитывается как разность стандартных энтальпий образования для газа и жидкости:

\[ \Delta H_{vap} = H_2O(g) - H_2O(l) = (-242 \text{ кДж/моль}) - (-286 \text{ кДж/моль}) = 44 \text{ кДж/моль} \]

Теперь подставим значения в уравнение для теплоты:

\[ Q = 0,5 \text{ моль} \times 44 \text{ кДж/моль} = 22 \text{ кДж} \]

Таким образом, для превращения 9 г жидкой воды в пар необходимо затратить 22 кДж теплоты.