Question

Масса серебра 15 г. Сколько энергии выделится при его кристаллизации и охлаждении до 60оС, если серебро взято при температуре плавления?

Answer 1

m=0.015кг

Температура плавления: 926 градусов.

удельная теплоемкость (с) серебра: 250 Дж/кг*°С

Q=c*m*(t2-t1)= 250 * 0.015 * (60-926) = 250 * 0.015 * (-866) = -3247,5 Дж

Answer 2

Для расчета энергии, выделяющейся при кристаллизации и охлаждении серебра до 60°C, нужно учитывать несколько шагов:

1. Энергия, выделяющаяся при кристаллизации: Энтальпия кристаллизации (H_cr) - это количество тепла, которое выделяется или поглощается при переходе вещества из жидкого состояния в кристаллическое при постоянной температуре. Для серебра это значение составляет около 6,01 кДж/моль или 402,96 кДж/кг (1 моль серебра массой 107,87 г). Для 15 г серебра:

Энергия кристаллизации = (масса серебра в кг) × (Энтальпия кристаллизации) ≈ 15 г / 1000 г/кг × 402,96 кДж/кг ≈ 6,04 кДж

2. Энергия, выделяющаяся при охлаждении до 60°C: Теплоемкость (C) - это количество теплоты, которое нужно передать телу, чтобы его температура изменилась на 1°C. Для серебра это значение составляет примерно 0,235 Дж/(г°C) или 0,235 кДж/(кг°C).

Для охлаждения серебра от температуры плавления (около 961,78°C) до 60°C, нужно учесть изменение температуры и массу:

Энергия охлаждения = (масса серебра в кг) × (Температурный интервал) × (Теплоемкость) ≈ 15 г / 1000 г/кг × (961,78°C - 60°C) × 0,235 кДж/(кг°C) ≈ 217,59 кДж

Теперь сложим эти две энергии, чтобы получить общее значение:

Общая энергия = Энергия кристаллизации + Энергия охлаждения ≈ 6,04 кДж + 217,59 кДж ≈ 223,63 кДж

Таким образом, при кристаллизации и охлаждении 15 г серебра до 60°C выделится приблизительно 223,63 кДж энергии.