Hva er energien som slippes ut av 20 gram 100 ° C damp som kondenserer og deretter avkjøles til 0 ° C?

Hva er energien som slippes ut av 20 gram 100 ° C damp som kondenserer og deretter avkjøles til 0 ° C?
Anonim

Svar:

# 53. 6 farge (hvit) (l) "kJ" #

Forklaring:

Den frigjorte energien kom fra to diskrete prosesser:

  1. dampen kondenserer for å frigjøre litt latent kondensvann ved # 100 farge (hvit) (l) ^ "o" "C" #
  2. vannet kjøler seg ned til # 0 farge (hvit) (l) ^ "o" "C" # til # 100 farge (hvit) (l) ^ "o" "C" # uten solidfying.

Mengden energi frigjort i den første prosessen er avhengig av # "L" _ "v" # latent hettegass for vann og prøvenes masse:

# "E" ("faseendring") = m * "L" _ "v" = 20 farge (hvit) (l) "g" xx 2, 260 farge ^ (- 1) #

#color (hvit) ("E" ("faseendring")) = 45, 200 farge (hvit) (l) "J" #

På den annen side avhenger mengden energi som frigjøres i den andre prosessen av både den spesifikke varmen av vann, prøvenes masse og størrelsen av temperaturendringen.

# "E" ("kjøling") = m * c * Delta T #

#color (hvit) ("E" ("kjøling")) = 20 farge (hvit) (l) "g" * 4,2 farge (hvit) K "^ (- 1) * (100 farge (hvit) (l)" K "- 0 farge (hvit) (l)" K ") #

#color (hvit) ("E" ("kjøling")) = 8, 400 farge (hvit) (l) "J" #

Ved å ta summen av energiforandringen av de to prosessene, får du den totale mengden energi som frigjøres:

# "E" ("utgitt") = "E" ("faseendring") + "E" ("kjøling") = 53, 600 farge (hvit) (l) "J" = 53,6 farge) "kJ" #