Сколько теплоты выделилось при охлаждении паров эфира массой 200 г от 85 °C до температуры кипения и их полном

Разъяснение: Для решения этой задачи нам необходимо воспользоваться формулами теплообмена и фазовых переходов веществ.

1. Для расчета теплоты выделившейся при охлаждении пара эфира до температуры кипения воспользуемся формулой теплового равновесия: Q = mcΔT, где Q — теплота, m — масса, c — удельная теплоемкость вещества, ΔT — изменение температуры.

2. Найдем необходимые значения. Масса эфира составляет 200 г, температура паров равна 85 °C, температура кипения эфира равна температуре конденсации, которая составляет, например, 35 °C (может быть другое значение). ΔT = (35 — 85) °C = -50 °C.

3. Удельная теплоемкость эфира можно найти в таблицах физических величин. Предположим, что она равна 2,5 Дж/(г·°C).

4. Подставим все значения в формулу: Q = 200 г * 2,5 Дж/(г·°C) * (-50 °C). Вычислим это выражение и получим результат.

5. Для расчета теплоты при полном конденсации паров эфира воспользуемся формулой Q = mL, где Q — теплота, m — масса пара, L — удельная теплота парообразования.

6. Удельная теплота парообразования эфира также может быть найдена в таблицах физических величин. Предположим, что она равна 40,7 кДж/моль.

7. Найдем молекулярную массу эфира и переведем массу пара из граммов в моль. Подставим значения в формулу: Q = (масса пара / молярная масса эфира) * удельная теплота парообразования. Вычислим эту формулу и получим ответ.

Пример использования: Допустим, масса паров эфира составляет 200 г, температура начальных паров равна 85 °C, а температура кипения и конденсации составляет 35 °C. Удельная теплоемкость эфира равна 2,5 Дж/(г·°C), а удельная теплота парообразования — 40,7 кДж/моль. Найдите, сколько теплоты выделилось при охлаждении паров эфира и при их полном конденсации.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить удельные теплоемкости различных веществ, формулы и таблицы физических величин, связанных с фазовыми переходами веществ.

Упражнение: При какой температуре паров эфира массой 100 г теплота, выделившаяся при их охлаждении до температуры кипения, составит 500 Дж? Удельная теплоемкость эфира — 1,5 Дж/(г·°C). (Ответ: 300 °C)