Какова удельная теплота парообразования мышьяка, если 122,5 Дж теплоты было выделено после полного испарения

Magicheskaya_Babochka_5518

42

Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для расчёта удельной теплоты парообразования. Удельная теплота парообразования (латентная теплота испарения) обозначается как \(L\) и выражается в джоулях на грамм. Формула для расчёта удельной теплоты парообразования выглядит так:

\[L = \frac{Q}{m}\]

где \(Q\) - количество теплоты, выделенной или поглощённой при изменении фазы вещества, а \(m\) - масса вещества, которое претерпело изменение фазы.

В данной задаче нам известны следующие данные:

\(Q = 122,5\) Дж - количество выделенной теплоты (в джоулях)

\(m = 50\) мл - объём мышьяка (в миллилитрах)

Мышьяк (As) имеет молярную массу \(74,9216 \, г/моль\), поэтому чтобы использовать формулу, нам нужно перевести объём мышьяка в массу. Для этого мы воспользуемся плотностью мышьяка.

Плотность (пог) можно найти, используя следующую формулу:

\[\rho = \frac{m}{V}\]

где \(\rho\) - плотность, \(m\) - масса, \(V\) - объём.

Плотность мышьяка приведена в таблицах и составляет около \(5,73 \, г/см^3\). Плотность можно выразить и в г/мл, разделив значение в г/см³ на 1.

\[\rho = 5,73 \, \frac{г}{см^3} : 1 = 5,73 \, \frac{г}{мл}\]

Теперь мы можем найти массу мышьяка:

\[m = \rho \times V\]

\[m = 5,73 \, \frac{г}{мл} \times 50 \, мл = 286,5 \, г\]

Теперь, когда у нас есть масса мышьяка, мы можем найти удельную теплоту парообразования, используя формулу:

\[L = \frac{Q}{m}\]

\[L = \frac{122,5 \, Дж}{286,5 \, г} = 0,427 \, \frac{Дж}{г}\]

Таким образом, удельная теплота парообразования мышьяка составляет \(0,427 \, \frac{Дж}{г}\).