Question

Какое количество теплоты выделится при кристаллизации 5 г золота, находящегося при температуре плавления и последующем его охлаждении до 200С? Изобразить процессы на графике.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Q = λ·m

Q = 67 000· 0,030 = 2 010 Дж

Answer 2

Чтобы рассчитать количество теплоты, выделяющейся при кристаллизации 5 г золота и его последующем охлаждении до 200°C, мы должны учесть два этапа:

1. Кристаллизация при температуре плавления.
2. Охлаждение кристаллического золота до 200°C.

Для этого нам нужно знать удельную теплоемкость золота и удельную энтальпию плавления золота. Удельная теплоемкость обычно обозначается как "C" и измеряется в Дж/(г°C), а удельная энтальпия плавления (теплота плавления) обычно обозначается как "ΔH" и измеряется в Дж/г.

1. Кристаллизация при температуре плавления: Во время кристаллизации золота оно испускает теплоту равную удельной энтальпии плавления (ΔH). Пусть ΔH = 63,7 кДж/моль, а молярная масса золота равна примерно 197 г/моль. Тогда теплота кристаллизации будет:

Q1 = (масса золота) * (ΔH / молярная масса золота) Q1 = (5 г) * (63,7 кДж/моль) / (197 г/моль) = примерно 16,23 кДж

2. Охлаждение кристаллического золота до 200°C: Для расчета этого этапа используем удельную теплоемкость золота, которая составляет около 0,13 Дж/(г°C).

ΔT = (начальная температура - конечная температура) = (плавление до 200°C) = (1064°C - 200°C) = 864°C

Q2 = (масса золота) * (удельная теплоемкость золота) * ΔT Q2 = (5 г) * (0,13 Дж/(г°C)) * 864°C = примерно 56,16 Дж

Теперь сложим Q1 и Q2, чтобы найти общее количество теплоты, выделяющееся при кристаллизации и охлаждении золота:

Q общее = Q1 + Q2 Q общее = 16,23 кДж + 56,16 Дж = примерно 16,29 кДж

Таким образом, общее количество теплоты, выделяющееся при кристаллизации 5 г золота и его последующем охлаждении до 200°C, составляет примерно 16,29 кДж.

Чтобы изобразить процессы на графике, вы можете построить график изменения температуры с течением времени. График будет иметь два основных участка: один для кристаллизации при температуре плавления и второй для охлаждения до 200°C. Вертикальные линии на графике будут отображать начало и конец каждого этапа, а высота столбцов будет представлять количество выделяющейся теплоты.