Для измерения удельной теплоты плавления олова, 350 г которого при температуре влили в калориметр с 330 г воды

Золотой_Орел_2050

44

Для решения этой задачи оценим, как изменится теплота олова при его плавлении.

1. Сначала определим, сколько теплоты поглотит олово, чтобы пройти через фазовый переход плавления при константе плавления \(L\). Формула для вычисления теплоты плавления:

\[ Q = mL \]

где:
\( Q \) - теплота плавления,
\( m \) - масса вещества,
\( L \) - удельная теплота плавления.

2. Теплота поглощается в процессе плавления олова и нагрева воды до температуры плавления.

3. Для рассчета теплоты, поглощаемой водой, используем формулу теплового баланса:

\[ m_1c_1(T_f - T_i) + m_2c_2(T_f - T_i) = mL \]

где:
\( m_1 \) - масса олова,
\( c_1 \) - удельная теплоемкость олова,
\( T_f \) - температура конечного состояния,
\( T_i \) - температура начального состояния,
\( m_2 \) - масса воды,
\( c_2 \) - удельная теплоемкость воды.

4. Подставим известные значения ( \(m_1 = 350 g\), \(c_1 = 0.23 \, кДж/кг \cdot K\), \(T_i = 25^\circ C \), \(T_f = 327^\circ C \), \(m_2 = 330 g\), \(c_2 = 4.186 \, кДж/кг \cdot K \)) и найдем удельную теплоту плавления олова.

5. Подставим значения в формулу:

\[ 350 \cdot 0.23 \cdot (327 - 25) + 330 \cdot 4.186 \cdot (100 - 25) = 350 \cdot L \]

6. После простых вычислений можно определить значение удельной теплоты плавления олова \( L \).