Question

Какое количество теплоты выделится при кристаллизации и охлаждении 1,5 кг цинка до температуры 200С?​

Answer 1

Объяснение:

Дано

t1 = 420 гр. C

t2 = 20 гр. C

m = 1.5 кг

c = 400 Дж/кг гр. С

(лямбда) = 112000 Дж/кг

Решение

Q = Q1 + Q2

Q1 = (лямбда) m - кристаллизация цинка

Q2 = cm(t2 - t1) - охлаждение цинка

Q = (лямбда) m + cm(t2 - t1)

Q = 112000 Дж/кг x 1.5 кг + 400 Дж/кг х 1.5 кг х (20 гр. С - 420 гр. С) * = 168000 Дж + 240000 Дж = 408000 Дж = 408 кДж.

Ответ: 408 кДж.

Answer 2

Для расчета количества теплоты, выделяющегося при кристаллизации и охлаждении 1,5 кг цинка до температуры 200°C, нам понадобится учитывать несколько физических свойств материала. Для цинка можно использовать следующие данные:

1. Удельная теплоемкость цинка (C) при постоянном давлении: около 0,39 Дж/(г·°C).
2. Температура плавления цинка (Tплавления): приближенно 419,5°C.
3. Температура начальная (Tначальная): температура, с которой начинается процесс охлаждения и кристаллизации.

Для нашего расчета мы будем считать, что цинк сначала охлаждается до его температуры плавления, а затем кристаллизуется при постоянной температуре плавления. После этого он продолжает охлаждаться до 200°C.

Шаги расчета:

1. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для охлаждения цинка до температуры плавления (Tплавления):

   Q1 = масса x C x ΔT1,

   где масса = 1,5 кг (1500 г), C = 0,39 Дж/(г·°C), ΔT1 = Tплавления - Tначальная.

   ΔT1 = 419,5°C - начальная температура.

2. Рассчитаем количество теплоты, выделяющееся при кристаллизации цинка при его температуре плавления:

   Q2 = масса x теплота кристаллизации,

   где теплота кристаллизации для цинка составляет около 24,2 кДж/моль. Молярная масса цинка примерно равна 65,38 г/моль.

   Молярная масса цинка x масса = количество молей цинка,

   Q2 = (масса x 1000 г) / (молярная масса цинка) x (теплота кристаллизации / 1000).

3. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для дальнейшего охлаждения цинка до 200°C:

   Q3 = масса x C x ΔT2,

   где масса = 1,5 кг (1500 г), C = 0,39 Дж/(г·°C), ΔT2 = 200°C - Tплавления.

Теперь мы можем сложить все три полученных значения, чтобы получить общее количество теплоты:

Общее количество теплоты = Q1 + Q2 + Q3.

Подставив значения и рассчитав, вы получите ответ на ваш вопрос.