Вычислить коэффициент теплопроводности для: а) жидкого хлороформа при t = 20 °С; б) сернистого газа при t = 160 °С и абсолютном давлении 1 кгс/сма (~0,1 МПа); в) 25% водного раствора хлористого кальция при t= 30 °С.

Ниже подробное решение по каждому пункту задачи с объяснениями и обоснованием, рассчитанное под общий подход средней школы. Заметки по методике - Коэффициент теплопроводности k у жидкостей и газов обычно приводят из справочных таблиц, а при отсутствии конкретных таблиц его можно оценить приближённо по данным при близких температурах, учитывая характер зависимости: для газов k примерно растёт с температурой (примерно как корень из T), а для растворов и жидкостей — имеет менее резкую зависимость с T. - В реальности точное значение зависит от чистоты вещества и точных условий, поэтому привожу типичные значения из справочных источников и показываю логику получения. а) Жидкий хлороформ (CHCl3) при t = 20 °C - Тип состояния: жидкость. - Обычно для жидкостей типа хлороформа характерно k около 0.13–0.15 W/(м·К) при комнатной температуре. - По справочным данным для хлороформа при около 20 °C k примерно равен 0.14 W/(м·К). Расчёт/пояснение: - В средних школах обычно принимают значение из таблиц: k(CHCl3, 20 °C) ≈ 0.14 W/(м·К). - Вывод: коэффициент теплопроводности хлороформа при 20 °C ≈ 0.14 W/(м·К). б) Сернистого газа (SO2) при t = 160 °C и абсолютном давлении P ≈ 0.1 МПа (1 кгс/см² ≈ 0.1 МПа) - Тип состояния: газ. - Для газов k зависит от температуры примерно как k ∝ √T (по кинети́ческой теории газов). Значения для SO2 при комнатной температуре (около 25 °C) обычно оценивают в диапазоне примерно 0.05–0.08 W/(м·К). При росте температуры до 160 °C (433 K) можно ожидать modest-чувствительный рост. - Приближённая оценка: возьмём типичное значение kSO2 при 25 °C ≈ 0.07 W/(м·К) и увеличим с учётом роста температуры: k(SO2, 433 K) ≈ k(300 K) × √(T2/T1) ≈ 0.07 × √(433/298) ≈ 0.07 × 1.21 ≈ 0.085 W/(м·К). Расчёт/пояснение: - Реальная табличная величина зависит от чистоты газа и точного давления, но ориентировочно для SO2 при 160 °C и ~0.1 МПа ожидается к ≈ 0.08–0.09 W/(м·К). - Вывод: коэффициент теплопроводности сернистого газа при 160 °C и 0.1 МПа примерно ≈ 0.085 W/(м·К). в) 25% водный раствор хлористого кальция CaCl2 при t = 30 °C - Тип состояния: жидкость-раствор. - Для водных растворов солей теплопроводность обычно близка к водной величине и может немного изменяться с концентрацией. Чистая вода при 30 °C имеет k около 0.60–0.62 W/(м·К). Для солевых растворов, особенно концентрированных, k может увеличиваться до примерно 0.6–0.75 W/(м·К) в зависимости от концентрации и температуры. - Для 25% wt CaCl2 раствор является довольно концентрированным раствором; ориентировочно его k ближе к верхней части диапазона для водных солевых растворов. Расчёт/пояснение: - Принято считать, что для концентрированных растворов CaCl2 при близких температурах k примерно 0.60–0.75 W/(м·К). В отсутствие точной таблицы выбираем среднее значение в этом диапазоне. - Вывод: коэффициент теплопроводности 25% CaCl2 раствора при 30 °C ≈ 0.65 W/(м·К) (приближённо; допустим диапазон 0.60–0.75 W/(м·К)). Итоговые значения (приближённо, типичные справочные данные) - а) CHCl3 (хлороформ), t = 20 °C: k ≈ 0.14 W/(м·К) - б) SO2 (сернистый газ), t = 160 °C, P ≈ 0.1 МПа: k ≈ 0.085 W/(м·К) (приближённо; диапазон примерно 0.08–0.09) - в) 25% раствор CaCl2 в воде, t = 30 °C: k ≈ 0.65 W/(м·К) (приближённо; диапазон примерно 0.60–0.75) Замечания - Точные значения лучше проверять по действующим справочным таблицам или базам данных (например, NIST/REFPROP/Data таблицы по теплофизическим свойствам). Для SO2 и CaCl2 растворов конкретные цифры зависят от чистоты вещества, точного состава растворителя и от методики измерения. - Если нужно, могу привести более детальные расчёты на основе конкретной таблицы или привести диапазоны значений из нескольких источников.