Какое количество теплоты выделилось при сконденсации и охлаждении спирта массой 80 г с температуры кипения

  • 19
Какое количество теплоты выделилось при сконденсации и охлаждении спирта массой 80 г с температуры кипения до 20 градусов по Цельсию? Удельная теплоёмкость спирта составляет 2500 Дж/(кг . 0С), удельная теплота парообразования - 0,9.106 Дж/кг (при нормальном атмосферном давлении). Ответ выразите в джоулях, округлите до сотен и запишите в виде числа без единиц измерения.
Dobryy_Ubiyca
14
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу:

\(Q = mcΔT + mL\),

где
\(Q\) - количество теплоты,
\(m\) - масса вещества,
\(c\) - удельная теплоёмкость,
\(ΔT\) - изменение температуры,
\(L\) - удельная теплота парообразования.

Сначала мы найдем количество теплоты, которое выделилось при охлаждении спирта от температуры кипения до 20 градусов по Цельсию. Так как спирт остается в жидком состоянии, удельную теплоту парообразования \(L\) в этой части формулы мы не учитываем.

1) Расчет теплоты при охлаждении:

Масса спирта \(m = 80\) г
Температура изменяется на \(ΔT = 20\) - (-78.37) = 98.37 градусов по Цельсию
Удельная теплоёмкость спирта \(c = 2500\) Дж/(кг . 0С)

\(Q_{охл} = mcΔT\)
\(Q_{охл} = 0.08 \cdot 2500 \cdot 98.37\)

Вычислив это выражение, мы получим количество теплоты, которое выделилось при охлаждении спирта.

Теперь найдем количество теплоты, выделившееся при сконденсации (переходе из газообразного состояния в жидкое) спирта.

2) Расчет теплоты при сконденсации:

Масса спирта \(m = 80\) г
Удельную теплоту парообразования \(L = 0.9 \cdot 10^6\) Дж/кг

\(Q_{сконд} = mL\)
\(Q_{сконд} = 0.08 \cdot 0.9 \cdot 10^6\)

Вычислив это выражение, мы получим количество теплоты, которое выделилось при сконденсации спирта.

Наконец, чтобы найти общее количество теплоты, выделившееся при сконденсации и охлаждении спирта, мы просто сложим результаты двух расчетов:

\(Q_{общ} = Q_{охл} + Q_{сконд}\)

Подставляя числовые значения, мы можем получить окончательный ответ. Не забудьте округлить его до сотен и запишите в виде числа без единиц измерения.