Ev » Sonbahar ayakkabıları » Bir sıvıyı ısıtmak için gereken ısı miktarı formüldür. Isı miktarı

Bir sıvıyı ısıtmak için gereken ısı miktarı formüldür. Isı miktarı

Pratikte termal hesaplamalar sıklıkla kullanılmaktadır. Örneğin, bina inşa ederken neleri hesaba katmak gerekir? ısı miktarı Isıtma sisteminin tamamı binayı beslemelidir. Ayrıca pencerelerden, duvarlardan ve kapılardan çevredeki alana ne kadar ısının kaçacağını da bilmelisiniz.

Basit hesaplamaların nasıl yapılacağını örneklerle göstereceğiz.

Bu nedenle bakır parçanın ısıtıldığında ne kadar ısı aldığını bulmanız gerekir. Kütlesi 2 kg idi ve sıcaklık 20'den 280 °C'ye çıktı. Öncelikle Tablo 1'i kullanarak bakırın özgül ısı kapasitesini m = 400 J / kg °C) ile belirliyoruz. Bu, 1 kg ağırlığındaki bir bakır parçanın 1 °C'de ısıtılmasının 400 J gerektireceği anlamına gelir. 2 kg ağırlığındaki bir bakır parçanın 1 °C'de ısıtılması 2 kez gerekir büyük miktarısı - 800 J. Bakır parçanın sıcaklığı 1 ° C değil 260 ° C artırılmalıdır, bu da 260 kat daha fazla ısının gerekli olacağı anlamına gelir, yani. 800 J 260 = 208.000 J.

Kütleyi m, son (t 2) ve başlangıç (t 1) sıcaklıkları - t 2 - t 1 arasındaki fark olarak belirtirsek, ısı miktarını hesaplamak için bir formül elde ederiz:

S = cm(t 2 - t 1).

örnek 1. 5 kg ağırlığındaki bir demir kazanın içi 10 kg ağırlığında suyla dolduruluyor. Sıcaklığını 10 °C'den 100 °C'ye değiştirmek için kazana su ile ne kadar ısı aktarılmalıdır?

Sorunu çözerken, her iki gövdenin (kazanın ve suyun) birlikte ısınacağını dikkate almanız gerekir. Aralarında ısı alışverişi meydana gelir. Sıcaklıkları aynı kabul edilebilir, yani kazan ve suyun sıcaklığı 100 °C - 10 °C = 90 °C değişir. Ancak kazanın ve suyun aldığı ısı miktarları aynı olmayacaktır. Sonuçta kütleleri ve özgül ısı kapasiteleri farklıdır.

Bir tencerede suyun ısıtılması

Örnek 2. 0,8 kg ağırlığındaki 25 °C sıcaklıktaki su ile 100 °C sıcaklıktaki 0,2 kg ağırlığındaki suyu karıştırdık. Elde edilen karışımın sıcaklığı ölçüldü ve sıcaklığın 40°C olduğu ortaya çıktı. Sıcak suyun soğurken ne kadar ısı verdiğini ve soğuk suyun ısıtıldığında ne kadar ısı aldığını hesaplayın. Bu ısı miktarlarını karşılaştırın.

Sorunun koşullarını yazıp çözelim.

Verilen ısı miktarını görüyoruz. sıcak su ve alınan ısı miktarı soğuk su, birbirine eşittir. Bu rastgele bir sonuç değil. Deneyimler, gövdeler arasında ısı alışverişi meydana gelirse, tüm ısıtma gövdelerinin iç enerjisinin, soğutma gövdelerinin iç enerjisi azaldıkça arttığını göstermektedir.

Deneyler yapılırken genellikle sıcak suyun verdiği enerjinin soğuk suyun aldığı enerjiden daha fazla olduğu ortaya çıkar. Bu, enerjinin bir kısmının çevredeki havaya, enerjinin bir kısmının da suyun karıştırıldığı kaba aktarılmasıyla açıklanmaktadır. Deneyde ne kadar az enerji kaybına izin verilirse verilen ve alınan enerjinin eşitliği o kadar doğru olacaktır. Bu kayıpları hesaplayıp hesaba katarsanız eşitlik tam olacaktır.

Sorular

Bir vücudun ısıtıldığında aldığı ısı miktarını hesaplamak için bilmeniz gerekenler nelerdir?
Bir cismin ısıtıldığında verdiği ısı miktarının veya soğutulduğunda verdiği ısı miktarının nasıl hesaplandığını bir örnekle açıklayın.
Isı miktarını hesaplamak için bir formül yazın.
Soğuk ve soğuk karışımın deneyinden ne gibi bir sonuç çıkarılabilir? sıcak su? Bu enerjiler pratikte neden eşit değil?

Egzersiz 8

0,1 kg suyu 1 °C ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?
Aşağıdakileri ısıtmak için gereken ısı miktarını hesaplayın: a) 1,5 kg ağırlığındaki bir dökme demirin sıcaklığını 200 °C değiştirmek için; b) 20 ila 90 °C arasında 50 g ağırlığında bir alüminyum kaşık; c) 10 ila 40 °C sıcaklıkta 2 ton ağırlığında bir tuğla şömine.
Sıcaklık 100 °C'den 50 °C'ye değiştirilirse, hacmi 20 litre olan su soğuduğunda ne kadar ısı açığa çıkar?

721. Neden bazı mekanizmaları soğutmak için su kullanılıyor?
Su, mekanizmadan ısının iyi bir şekilde uzaklaştırılmasını kolaylaştıran yüksek bir spesifik ısı kapasitesine sahiptir.

722. Hangi durumda daha fazla enerji harcamak gerekir: Bir litre suyu 1 °C ısıtmak mı, yoksa yüz gram suyu 1 °C ısıtmak mı?
Bir litre suyu ısıtmak için kütle ne kadar büyük olursa o kadar fazla enerji harcanması gerekir.

723. Eşit kütleli bakır nikel gümüş ve gümüş çatallar sıcak suya indirildi. Sudan aynı miktarda ısı mı alacaklar?
Bir bakır nikel çatalı daha fazla ısı alacaktır çünkü bakır nikelin özgül ısısı gümüşünkinden daha büyüktür.

724. Aynı kütledeki bir kurşun parçasına ve bir dökme demir parçasına balyozla üç kez vuruldu. Hangi parça daha çok ısındı?
Kurşunun özgül ısı kapasitesi dökme demirden daha düşük olduğundan daha fazla ısınır ve kurşunu ısıtmak için daha az enerji gerekir.

725. Şişelerden birinde su, diğerinde ise aynı kütle ve sıcaklıkta gazyağı bulunmaktadır. Her bir şişeye eşit derecede ısıtılmış bir demir küp damlatıldı. Ne daha çok ısınacak Yüksek sıcaklık– su mu gazyağı mı?
Gazyağı.

726. Deniz kıyısındaki şehirlerde kış ve yaz aylarında sıcaklık dalgalanmaları neden iç bölgelerdeki şehirlere göre daha az keskin?
Su havaya göre daha yavaş ısınır ve soğur. Kışın sıcak hava kütlelerini soğutup karaya doğru hareket ettirerek kıyıdaki iklimi daha sıcak hale getirir.

727. Özısı alüminyum 920 J/kg °C'dir. Bu ne anlama gelir?
Bu, 1 kg alüminyumu 1 °C ısıtmak için 920 J harcamak gerektiği anlamına gelir.

728. Kütleleri 1 kg olan alüminyum ve bakır çubuklar 1 °C soğutuluyor. Her bloğun iç enerjisi ne kadar değişecek? Hangi çubuk için daha fazla ve ne kadar değişecek?

729. Bir kilogram demir kütüğü 45 °C ısıtmak için ne kadar ısıya ihtiyaç vardır?

730. 0,25 kg suyu 30 °C'den 50 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

731. İki litre suyun 5 °C ısıtıldığında iç enerjisi nasıl değişir?

732. 5 g suyu 20 °C'den 30 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

733. Ağırlığı 0,03 kg olan alüminyum bir topu 72 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

734. 15 kg bakırı 80 °C'ye ısıtmak için gereken ısı miktarını hesaplayın.

735. 5 kg bakırı 10 °C'den 200 °C'ye ısıtmak için gereken ısı miktarını hesaplayın.

736. 0,2 kg suyu 15 °C'den 20 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

737. 0,3 kg ağırlığındaki su 20 °C soğumuştur. Suyun iç enerjisi ne kadar azaldı?

738. 20 °C sıcaklıktaki 0,4 kg suyu 30 °C sıcaklığa ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

739. 2,5 kg suyu 20 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı harcanır?

740. 250 g su 90 °C'den 40 °C'ye soğutulduğunda ne kadar ısı açığa çıktı?

741. 0,015 litre suyu 1 °C ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

742. Hacmi 300 m3 olan bir havuzu 10 °C'ye ısıtmak için gereken ısı miktarını hesaplayınız?

743. 1 kg suyun sıcaklığını 30 °C'den 40 °C'ye çıkarmak için ne kadar ısı verilmesi gerekir?

744. Hacmi 10 litre olan su, 100 °C sıcaklıktan 40 °C sıcaklığa soğutulmuştur. Bu sırada ne kadar ısı açığa çıktı?

745. 1 m3 kumu 60 °C ısıtmak için gereken ısı miktarını hesaplayınız.

746. Hava hacmi 60 m3, özgül ısı kapasitesi 1000 J/kg °C, hava yoğunluğu 1,29 kg/m3. 22°C'ye çıkarmak için ne kadar ısıya ihtiyaç vardır?

747. Su, 4.20 103 J ısı harcayarak 10°C'ye kadar ısıtıldı. Su miktarını belirleyin.

748. 0,5 kg ağırlığındaki suya 20,95 kJ ısı verildi. Başlangıçtaki su sıcaklığı 20 °C olsaydı su sıcaklığı ne olurdu?

749. Ağırlığı 2,5 kg olan bir bakır tava, 10 °C sıcaklıktaki 8 kg suyla dolduruluyor. Tavadaki suyu kaynatmak için ne kadar ısıya ihtiyaç vardır?

750. 300 gr ağırlığındaki bir bakır kepçeye 15 °C sıcaklıktaki bir litre su dökülüyor. Potadaki suyu 85 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

751. 3 kg ağırlığındaki ısıtılmış granit parçası suya konuluyor. Granit suya 12,6 kJ ısı aktarıyor ve 10°C kadar soğutuyor. Taşın özgül ısı kapasitesi nedir?

752. 12 °C'deki 5 kg suya 50 °C'deki sıcak su eklenerek 30 °C sıcaklıkta bir karışım elde edildi. Ne kadar su eklediniz?

753. 60 °C'deki 3 litre suya 20 °C'deki su eklenerek 40 °C'de su elde edildi. Ne kadar su eklediniz?

754. 80 °C'deki 600 g suyu 20 °C'deki 200 g suyla karıştırırsak karışımın sıcaklığı ne olur?

755. 90°C sıcaklıktaki bir litre su, 10°C sıcaklıktaki suya döküldü ve suyun sıcaklığı 60°C oldu. Ne kadar soğuk su vardı?

756. Eğer kap halihazırda 15°C sıcaklıkta 20 litre soğuk su içeriyorsa, 60°C'ye ısıtılan sıcak suyun ne kadarının kaba dökülmesi gerektiğini belirleyin; Karışımın sıcaklığı 40°C olmalıdır.

757. 425 g suyu 20 °C'ye ısıtmak için ne kadar ısı gerektiğini belirleyin.

758. Su 167,2 kJ alırsa 5 kg su kaç derece ısınır?

759. t1 sıcaklığındaki m gram suyu t2 sıcaklığına ısıtmak için ne kadar ısı gerekir?

760. 15 °C sıcaklıktaki bir kalorimetreye 2 kg su dökülüyor. 100 °C'ye ısıtılan 500 g'lık pirinç ağırlık içine indirilirse kalorimetre suyu hangi sıcaklığa kadar ısınır? Pirincin özgül ısı kapasitesi 0,37 kJ/(kg °C)'dir.

761. Aynı hacimde bakır, kalay ve alüminyum parçaları vardır. Bu parçalardan hangisi en büyük, hangisi en küçük ısı kapasitesine sahiptir?

762. Kalorimetreye sıcaklığı 20 °C olan 450 g su döküldü. 100 °C'ye ısıtılan 200 g demir talaşı bu suya daldırıldığında suyun sıcaklığı 24 °C olmuştur. Talaşın özgül ısı kapasitesini belirleyin.

763. Ağırlığı 100 gr olan bir bakır kalorimetresi, sıcaklığı 15 °C olan 738 gr su tutar. 100 °C sıcaklıktaki bu kalorimetreye 200 g bakır indirildi, ardından kalorimetrenin sıcaklığı 17 °C'ye yükseldi. Bakırın özgül ısı kapasitesi nedir?

764. Ağırlığı 10 gr olan çelik bir bilye fırından alınıp 10 °C sıcaklıktaki suya konuluyor. Su sıcaklığı 25°C'ye yükseldi. Suyun kütlesi 50 gram ise fırındaki topun sıcaklığı ne olurdu? Çeliğin özgül ısı kapasitesi 0,5 kJ/(kg °C)'dir.

770. 2 kg ağırlığındaki bir çelik kesici, 800 °C sıcaklığa ısıtıldı ve daha sonra 10 °C sıcaklıkta 15 litre su içeren bir kaba indirildi. Kaptaki su hangi sıcaklığa kadar ısınır?

(Gösterge: Bu sorunu çözmek için kesici indirildikten sonra kaptaki suyun bilinmeyen sıcaklığının bilinmeyen olarak alındığı bir denklem oluşturmak gerekir.)

771. 15 °C'deki 0,02 kg suyu, 25 °C'deki 0,03 kg suyu ve 60 °C'deki 0,01 kg suyu karıştırırsanız su hangi sıcaklıkta elde edilir?

772. İyi havalandırılan bir sınıfı ısıtmak için gereken ısı miktarı saatte 4,19 MJ'dir. Su, ısıtma radyatörlerine 80 °C'de girmekte ve 72 °C'de çıkmaktadır. Radyatörlere saatte ne kadar su verilmelidir?

773. 100 °C sıcaklıkta 0,1 kg ağırlığındaki kurşun, 15 °C sıcaklıkta 0,24 kg su içeren 0,04 kg ağırlığında bir alüminyum kalorimetreye daldırıldı. Bundan sonra kalorimetredeki sıcaklık 16 °C'ye ulaştı. Kurşunun özgül ısısı nedir?

Isı miktarı kavramı erken aşamalar hakkında net fikirlerin olmadığı modern fiziğin gelişimi iç yapı maddeler, enerji nedir, doğada hangi enerji formları bulunur ve maddenin hareket ve dönüşüm şekli olarak enerji.

Isı miktarı, ısı değişimi sürecinde maddi bir gövdeye aktarılan enerjiye eşdeğer fiziksel bir miktar olarak anlaşılmaktadır.

Eski ısı birimi 4,2 J'ye eşit olan kaloridir, bugün bu birim pratikte kullanılmamaktadır ve yerini joule almıştır.

Başlangıçta, termal enerjinin taşıyıcısının, sıvı özelliklerine sahip, tamamen ağırlıksız bir ortam olduğu varsayılmıştı. Isı transferiyle ilgili çok sayıda fiziksel problem bu önermeye dayanarak çözülmüştür ve hala çözülmektedir. Varsayımsal kalorinin varlığı, esasen doğru olan birçok yapının temelini oluşturuyordu. Isıtma ve soğutma, erime ve kristalleşme olaylarında kalorinin salındığına ve emildiğine inanılıyordu. Yanlış fiziksel kavramlara dayanarak ısı transferi işlemleri için doğru denklemler elde edildi. Isı miktarının, ısı değişimine katılan vücudun kütlesi ve sıcaklık gradyanı ile doğru orantılı olduğu bilinen bir yasa vardır:

Q ısı miktarıdır, m vücut kütlesi ve katsayı İle– özgül ısı kapasitesi adı verilen bir miktar. Spesifik ısı kapasitesi, bir proseste yer alan maddenin bir özelliğidir.

Termodinamikte çalışmak

Isıl işlemler sonucunda tamamen mekanik iş yapılabilir. Örneğin bir gaz ısındığında hacmi artar. Aşağıdaki resimdeki gibi bir durumu ele alalım:

İÇİNDE bu durumda Mekanik iş, piston üzerindeki gaz basıncı kuvvetinin, pistonun basınç altında kat ettiği yol ile çarpımına eşit olacaktır. Elbette bu en basit durumdur. Ancak bunda bile bir zorluk fark edilebilir: Basınç kuvveti gazın hacmine bağlı olacaktır; bu, sabitlerle değil, değişken büyüklüklerle uğraştığımız anlamına gelir. Üç değişkenin tümü (basınç, sıcaklık ve hacim) birbiriyle ilişkili olduğundan, hesaplama işi önemli ölçüde daha karmaşık hale gelir. Bazı ideal, sonsuz yavaş süreçler vardır: izobarik, izotermal, adyabatik ve izokorik - bunlar için bu tür hesaplamalar nispeten basit bir şekilde gerçekleştirilebilir. Basınç-hacim grafiği çizilir ve iş, formun bir integrali olarak hesaplanır.

Ocakta ne daha hızlı ısınır - su ısıtıcısı mı yoksa bir kova su mu? Cevap açık: bir çaydanlık. O zaman ikinci soru neden?

Cevap daha az açık değil - çünkü su ısıtıcısındaki suyun kütlesi daha az. Harika. Ve şimdi gerçek şeyi kendin yapabilirsin fiziksel deneyim evde. Bunu yapmak için iki özdeş küçük tencereye, eşit miktarda suya ve sebze yağıörneğin yarım litre ve bir ocak. Yağ ve su dolu tencereleri aynı ateşe koyun. Şimdi neyin daha hızlı ısınacağını izleyin. Sıvılar için termometreniz varsa kullanabilirsiniz, yoksa zaman zaman parmağınızla sıcaklığı test edebilirsiniz, sadece yanmamaya dikkat edin. Her durumda, yakında yağın önemli ölçüde ısındığını göreceksiniz. sudan daha hızlı. Ve deneyim biçiminde de uygulanabilecek bir soru daha. Hangisi daha hızlı kaynayacak - ılık su yoksa soğuk mu? Her şey yine açık - sıcak olan bitiş çizgisinde ilk olacak. Bütün bu garip sorular ve deneyler neden? Belirlemek, birsey belirlemek fiziksel miktar"ısı miktarı" denir.

Isı miktarı

Isı miktarı, bir vücudun ısı transferi sırasında kaybettiği veya kazandığı enerjidir. Adından da bu anlaşılıyor. Soğurken vücut belirli bir miktar ısı kaybedecek ve ısıtıldığında emecektir. Ve sorularımızın cevapları bize gösterdi Isı miktarı neye bağlıdır? Birincisi, bir cismin kütlesi ne kadar büyükse, sıcaklığını bir derece değiştirmek için harcanması gereken ısı miktarı da o kadar büyük olur. İkincisi, bir cismi ısıtmak için gereken ısı miktarı, onun oluştuğu maddeye, yani maddenin cinsine bağlıdır. Üçüncüsü, ısı transferinden önceki ve sonraki vücut ısısındaki fark da hesaplamalarımız için önemlidir. Yukarıdakilere dayanarak şunları yapabiliriz: formülü kullanarak ısı miktarını belirleyin:

Q=cm(t_2-t_1) ,

burada Q ısı miktarıdır,
m - vücut ağırlığı,
(t_2-t_1) - başlangıç ve son arasındaki fark vücut sıcaklıkları,
c, ilgili tablolardan bulunan maddenin spesifik ısı kapasitesidir.

Bu formülü kullanarak herhangi bir cismi ısıtmak için gereken ısı miktarını veya bu cismin soğurken açığa çıkaracağı ısı miktarını hesaplayabilirsiniz.

Isı miktarı, herhangi bir enerji türü gibi joule (1 J) cinsinden ölçülür. Ancak bu değer çok uzun zaman önce ortaya çıkmadı ve insanlar ısı miktarını çok daha erken ölçmeye başladı. Ve zamanımızda yaygın olarak kullanılan bir birim olan kaloriyi (1 cal) kullandılar. 1 kalori, 1 gram suyu 1 santigrat derece ısıtmak için gereken ısı miktarıdır. Bu verilerden yola çıkarak yedikleri yiyeceklerin kalorisini saymayı sevenler, sırf eğlence olsun diye, yiyeceklerle birlikte tükettikleri enerjiyle gün içinde kaç litre su kaynatılabileceğini hesaplayabiliyor.

Egzersiz yapmak 81.
Fe'nin indirgenmesi sırasında açığa çıkacak ısı miktarını hesaplayın 2 Ç 3 335,1 g demir elde edilirse metalik alüminyum. Cevap: 2543,1 kJ.
Çözüm:
Reaksiyon denklemi:

= (Al 2 O 3) - (Fe 2 O 3) = -1669,8 -(-822,1) = -847,7 kJ

335,1 g demir alındığında açığa çıkan ısı miktarının hesaplanması şu orandan yapılır:

(2 . 55,85) : -847,7 = 335,1 : X; x = (0847,7 . 335,1)/ (2 . 55,85) = 2543,1kJ,

burada demirin atom kütlesi 55.85'tir.

Cevap: 2543,1kJ.

Reaksiyonun termal etkisi

Görev 82.
Gazlı etanol C2H5OH, etilen C2H4 (g) ve su buharının etkileşimi yoluyla elde edilebilir. Bu reaksiyonun termokimyasal denklemini önce termal etkisini hesaplayarak yazın. Cevap: -45,76 kJ.
Çözüm:
Reaksiyon denklemi:

C2H4(g) + H20 (g) = C2H5OH (g); = ?

Standart madde oluşum ısılarının değerleri özel tablolarda verilmiştir. Basit maddelerin oluşum ısılarının geleneksel olarak sıfır olduğu varsayılır. Hess yasasının bir sonucunu kullanarak reaksiyonun termal etkisini hesaplayalım, şunu elde ederiz:

= (C2H5OH) – [ (C2H4) + (H2O)] =
= -235,1 -[(52,28) + (-241,83)] = - 45,76 kJ

Sembollerle ilgili reaksiyon denklemleri kimyasal bileşikler toplanma durumları veya kristal modifikasyonları ve ayrıca termokimyasal olarak adlandırılan termal etkilerin sayısal değeri gösterilir. İÇİNDE termokimyasal denklemlerÖzellikle belirtilmediği sürece, Qp sabit basıncındaki termal etkilerin değerleri, sistemin entalpisindeki değişime eşit olarak gösterilir. Değer genellikle denklemin sağ tarafında virgül veya noktalı virgülle ayrılmış olarak verilir. Bir maddenin topaklanma durumu için aşağıdaki kısaltılmış tanımlamalar kabul edilir: G- gazlı, Ve- sıvı, İle

Bir reaksiyon sonucunda ısı açığa çıkarsa, o zaman< О. Учитывая сказанное, составляем термохимическое уравнение данной в примере реакции:

C2H4(g) + H20 (g) = C2H5OH (g); = - 45,76 kJ.

Cevap:- 45,76kJ.

Görev 83.
Aşağıdaki termokimyasal denklemlere dayanarak demir (II) oksidin hidrojen ile indirgenme reaksiyonunun termal etkisini hesaplayın:

a) EO (k) + CO (g) = Fe (k) + C02 (g); = -13,18 kJ;
b) CO (g) + 1/202 (g) = C02 (g); = -283,0 kJ;
c) H2(g) + 1/202(g) = H20 (g); = -241,83 kJ.
Cevap: +27,99 kJ.

Çözüm:
Demir (II) oksidin hidrojen ile indirgenmesine ilişkin reaksiyon denklemi şu şekildedir:

EeO (k) + H2 (g) = Fe (k) + H20 (g); = ?

= (H2O) – [ (FeO)

Suyun oluşum ısısı denklem ile verilir

H2(g) + 1/202(g) = H20 (g); = -241,83 kJ,

ve demir (II) oksitin oluşum ısısı, denklem (a)'nın denklem (b)'den çıkarılmasıyla hesaplanabilir.

=(c) - (b) - (a) = -241,83 – [-283.o – (-13,18)] = +27,99 kJ.

Cevap:+27,99kJ.

Görev 84.
Gaz halindeki hidrojen sülfür ve karbondioksit etkileşime girdiğinde, su buharı ve karbon disülfür CS2 (g) oluşur. Bu reaksiyonun termokimyasal denklemini yazın ve önce termal etkisini hesaplayın. Cevap: +65,43 kJ.
Çözüm:
G- gazlı, Ve- sıvı, İle-- kristalimsi. Bu karakterler şu durumlarda atlanır: toplama durumu maddeler açıktır, örneğin O 2, H 2 vb.
Reaksiyon denklemi:

2H2S(g) + C02(g) = 2H20(g) + CS2(g); = ?

Standart madde oluşum ısılarının değerleri özel tablolarda verilmiştir. Basit maddelerin oluşum ısılarının geleneksel olarak sıfır olduğu varsayılır. Bir reaksiyonun termal etkisi Hess yasasının bir sonucu kullanılarak hesaplanabilir:

= (H20) + (СS2) – [(H2S) + (СO2)];
= 2(-241,83) + 115,28 – = +65,43 kJ.

2H2S(g) + C02(g) = 2H20(g) + CS2(g); = +65,43 kJ.

Cevap:+65,43kJ.

Termokimyasal reaksiyon denklemi

Görev 85.
CO (g) ile hidrojen arasındaki reaksiyonun termokimyasal denklemini yazın, bunun sonucunda CH4 (g) ve H2O (g) oluşur. Bu reaksiyon sırasında 67,2 litre metan elde edilirse ne kadar ısı açığa çıkar? normal koşullar? Cevap: 618,48 kJ.
Çözüm:
Birikme veya kristal modifikasyon durumlarının yanı sıra termal etkilerin sayısal değerinin kimyasal bileşiklerin sembollerinin yanında gösterildiği reaksiyon denklemlerine termokimyasal denir. Termokimyasal denklemlerde, özellikle belirtilmediği sürece, sistemin entalpisindeki değişime eşit sabit Q p basıncındaki termal etkilerin değerleri gösterilir. Değer genellikle denklemin sağ tarafında virgül veya noktalı virgülle ayrılmış olarak verilir. Bir maddenin topaklanma durumu için aşağıdaki kısaltılmış tanımlamalar kabul edilir: G- gazlı, Ve- bir şey, İle- kristal. Maddelerin toplu durumu açıksa, örneğin O 2, H 2, vb. gibi bu semboller atlanır.
Reaksiyon denklemi:

CO (g) + 3H2 (g) = CH4 (g) + H20 (g); = ?

= (H20) + (CH4) – (CO)];
= (-241,83) + (-74,84) – (-110,52) = -206,16 kJ.

Termokimyasal denklem şu şekilde olacaktır:

22,4 : -206,16 = 67,2 : X; x = 67,2 (-206,16)/22a4 = -618,48 kJ; S = 618,48 kJ.

Cevap: 618,48kJ.

Oluşum ısısı

Görev 86.
Reaksiyonun termal etkisi oluşum ısısına eşittir. Aşağıdaki termokimyasal denklemlere dayanarak NO oluşum ısısını hesaplayın:
a) 4NH3(g) + 502(g) = 4NO(g) + 6H20(l); = -1168,80 kJ;
b) 4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H20(l); = -1530,28kJ
Cevap: 90,37 kJ.
Çözüm:
Standart oluşum ısısı, bu maddenin 1 molünün basit maddelerden oluşumunun reaksiyon ısısına eşittir. standart koşullar(T = 298 K; p = 1.0325.105 Pa). Basit maddelerden NO oluşumu şu şekilde temsil edilebilir:

1/2N 2 + 1/2O 2 = HAYIR

4 mol NO üreten reaksiyon (a) ve 2 mol N2 üreten reaksiyon (b) verilmiştir. Oksijen her iki reaksiyonda da rol oynar. Bu nedenle, NO'nun standart oluşum ısısını belirlemek için aşağıdaki Hess döngüsünü oluştururuz, yani denklem (a)'yı denklem (b)'den çıkarmamız gerekir:

Böylece 1/2N2 + 1/2O2 = NO; = +90,37 kJ.

Cevap: 618,48kJ.

Görev 87.
Kristal amonyum klorür, amonyak ve hidrojen klorür gazlarının reaksiyonu sonucu oluşur. Bu reaksiyonun termokimyasal denklemini önce termal etkisini hesaplayarak yazın. Normal koşullar altında hesaplanan reaksiyonda 10 litre amonyak tüketilirse ne kadar ısı açığa çıkar? Cevap: 78,97 kJ.
Çözüm:
Birikme veya kristal modifikasyon durumlarının yanı sıra termal etkilerin sayısal değerinin kimyasal bileşiklerin sembollerinin yanında gösterildiği reaksiyon denklemlerine termokimyasal denir. Termokimyasal denklemlerde, özellikle belirtilmediği sürece, sistemin entalpisindeki değişime eşit sabit Q p basıncındaki termal etkilerin değerleri gösterilir. Değer genellikle denklemin sağ tarafında virgül veya noktalı virgülle ayrılmış olarak verilir. Aşağıdakiler kabul edildi: İle-- kristalimsi. Maddelerin toplu durumu açıksa, örneğin O 2, H 2, vb. gibi bu semboller atlanır.
Reaksiyon denklemi:

NH3 (g) + HC1 (g) = NH4Cl (k). ; = ?

= (NH4Cl) – [(NH3) + (HCl)];
= -315,39 – [-46,19 + (-92,31) = -176,85 kJ.

Termokimyasal denklem şu şekilde olacaktır:

Bu reaksiyonda 10 litre amonyağın reaksiyonu sırasında açığa çıkan ısı şu orandan belirlenir:

22,4 : -176,85 = 10 : X; x = 10 (-176,85)/22,4 = -78,97 kJ; S = 78,97 kJ.

Cevap: 78,97kJ.

Görüntüleme