1. 과정을 이해하십시오
* 기화 : 벤젠은 가스로 시작하여 액체에 응축해야합니다. 여기에는 기화의 열을 방출하는 것이 포함됩니다.
* 냉각 : 그런 다음 액체 벤젠을 원하는 온도로 냉각시켜야합니다.
2. 필요한 정보를 수집하십시오
* 벤젠 질량 (M) : 125 g
* 벤젠의 기화 열 (ΔHVAP) : 30.8 kJ/mol
* 벤젠의 몰 질량 (M) : 78.11 g/mol
* 액체 벤젠의 비열 용량 (C) : 1.74 J/G · K
* 초기 온도 (ti) : 우리는 벤젠 증기 (켈빈)의 초기 온도를 알아야합니다.
* 최종 온도 (TF) : 335.0 k
3. 각 단계 에 대한 에너지를 계산하십시오
* 에너지가 응축되는 에너지 (QVAP) :
* 벤젠의 두부 계산 :n =m/m =125 g/78.11 g/mol =1.60 mol
* 응축 중에 방출 된 에너지 계산 :QVAP =N * ΔHVAP =1.60 mol * 30.8 kJ/mol =49.3 kj
* 에너지가 식히기 (Qcool) :
* 온도 변화 계산 :ΔT =tf -ti
* 냉각 중에 방출 된 에너지 계산 :qcool =m * c * Δt
4. 총 에너지
제거 된 총 에너지는 두 단계에서 에너지의 합입니다.
* 총 에너지 (qtotal) =qvap + qcool
5. 값을 연결하십시오
* qtotal =49.3 kj + (125 g * 1.74 J/G · K * (335.0 k -ti))
중요한 참고 : 필요한 최종 에너지를 계산하려면 벤젠 증기의 초기 온도 (TI)를 알아야합니다.
예 : 초기 온도 (TI)가 375K 인 경우 냉각되는 에너지는 다음과 같습니다.
* qcool =(125 g * 1.74 J/G · K * (335.0 k -375 k)) =-8625 J =-8.625 kj
* qtotal =49.3 kj -8.625 kj =40.7 kj
따라서 따라서,이 예에서는 벤젠을 액화시키기 위해 제거하고 온도를 335.0k로 낮추기 위해 제거 된 총 에너지는 40.7 kJ입니다. 초기 온도 (TI)를 특정 문제의 실제 값으로 바꾸는 것을 잊지 마십시오.