Quina és l'energia alliberada per 20 grams de vapor de 100 ° C que es condensa i es refreda a 0 ° C?

Quina és l'energia alliberada per 20 grams de vapor de 100 ° C que es condensa i es refreda a 0 ° C?
Anonim

Resposta:

# 53. 6 colors (blanc) (l) "kJ" #

Explicació:

L’energia alliberada prové de dos processos discrets:

  1. el vapor es condensa per alliberar una mica de calor latent de condensació # 100 color (blanc) (l) ^ "o" "C" #
  2. l'aigua es refreda # 0 color (blanc) (l) ^ "o" "C" # a # 100 color (blanc) (l) ^ "o" "C" # sense solidificació.

La quantitat d’energia alliberada en el primer procés depèn del # "L" _ "v" # calor latent de vaporització per aigua i la massa de la mostra:

# "E" ("canvi de fase") = m * "L" _ "v" = 20 color (blanc) (l) "g" xx 2, 260 de color (blanc) (l) "J" * "g" ^ (- 1) #

#color (blanc) ("E" ("canvi de fase")) = 45, 200 colors (blanc) (l) "J" #

D'altra banda, la quantitat d'energia alliberada en el segon procés depèn tant de la calor específica de l'aigua, de la massa de la mostra com de la magnitud del canvi de temperatura.

# "E" ("refrigeració") = m * c * Delta T #

#color (blanc) ("E" ("refredament")) = 20 colors (blanc) (l) "g" * 4.2 color (blanc) (l) "J" * "g" ^ (- 1) * " K "^ (- 1) * (100 colors (blanc) (l)" K "- 0 color (blanc) (l)" K ") #

#color (blanc) ("E" ("refredament")) = 8, 400 colors (blanc) (l) "J" #

Prenent la suma del canvi energètic dels dos processos dóna la quantitat total d'energia alliberada:

# "E" ("alliberat") = "E" ("canvi de fase") + "E" ("refrigeració") = 53, 600 color (blanc) (l) "J" = 53,6 color (blanc) (l)) "kJ" #