Năng lượng được giải phóng bởi 20 gram hơi nước 100 ° C ngưng tụ và sau đó nguội đi đến 0 ° C là gì?

Câu trả lời:

# 53. 6 màu (trắng) (l) "kJ" #

Giải trình:

Năng lượng được giải phóng đến từ hai quá trình riêng biệt:

1. hơi nước ngưng tụ để giải phóng một lượng nhiệt ngưng tụ tiềm ẩn tại # 100 màu (trắng) (l) ^ "o" "C" #
2. nước nguội dần xuống # 0 màu (trắng) (l) ^ "o" "C" # đến # 100 màu (trắng) (l) ^ "o" "C" # mà không kiên cố

Lượng năng lượng được giải phóng trong quá trình đầu tiên phụ thuộc vào # "L" _ "v" # nhiệt ẩn của hơi hóa cho nước và khối lượng của mẫu:

# "E" ("thay đổi pha") = m * "L" _ "v" = 20 màu (trắng) (l) "g" xx 2, 260 màu (trắng) (l) "J" * "g" ^ (- 1) #

#color (trắng) ("E" ("thay đổi pha")) = 45, 200 màu (trắng) (l) "J" #

Mặt khác, lượng năng lượng được giải phóng trong quá trình thứ hai phụ thuộc vào cả nhiệt dung riêng của nước, khối lượng của mẫu và cường độ của sự thay đổi nhiệt độ.

# "E" ("làm mát") = m * c * Delta T #

#color (trắng) ("E" ("làm mát")) = 20 màu (trắng) (l) "g" * 4.2 màu (trắng) (l) "J" * "g" ^ (- 1) * " K "^ (- 1) * (100 màu (trắng) (l)" K "- 0 màu (trắng) (l)" K ") #

#color (trắng) ("E" ("làm mát")) = 8, 400 màu (trắng) (l) "J" #

Lấy tổng số thay đổi năng lượng của hai quá trình sẽ cho tổng lượng năng lượng được giải phóng:

# "E" ("phát hành") = "E" ("thay đổi pha") + "E" ("làm mát") = 53, 600 màu (trắng) (l) "J" = 53.6 màu (trắng) (l) "kJ" #