Ile dżuli ciepła należy dodać do 2 kg próbki metanolu, aby się zagotował?

Ile dżuli ciepła należy dodać do 2 kg próbki metanolu, aby się zagotował?
Anonim

Odpowiedź:

Niektóre założenia muszą zostać poczynione …

Wyjaśnienie:

Najpierw musimy znać temperaturę początkową metanolu. Załóżmy, że jest przechowywany w laboratorium o normalnej temperaturze 22 stopni Celsjusza. Załóżmy również, że 2 kg metanolu, który będziemy ogrzewać, jest całkowicie czyste. (Np. Nierozcieńczony metanol, ale 100% roztwór podstawowy)

Pojemność cieplna metanolu wynosi # 2.533 J g ^ -1 K ^ -1 # Zgodnie z tym wykresem. Temperatura wrzenia metanolu wynosi 64,7 stopni Celsjusza. Aby zagotować, musimy podgrzać go o 42,7 stopni.

Używając równania:

# Q = mcDeltaT #

Gdzie Q to wkład energii w dżulach, m to masa w kg (użyję gramów, ponieważ znaleziona pojemność cieplna dotyczy gramów). C to pojemność cieplna właściwa i # DeltaT # jest zmianą temperatury w Celsjuszu / Kelvinie, ponieważ jeden krok w skali Kelvina jest równy stopniowi w skali Celsjusza.

2 kg = 2000 gramów, a następnie podłączamy resztę:

# Q = 2000 razy 2,533 razy 42,7 #

# Q = 216318 J ok. 216,3 kJ #