Какое количество теплоты необходимо передать олову массой m = 120 г, взятому при температуре t = 32 C, чтобы полностью расплавить его? Удельная теплоемкость олова c = 250 Дж/(кг·C), температура плавления олова tп = 232 C, удельная теплота плавления олова  = 60,3 кДж/кг.

Химия 11 класс Термодинамика Количество теплоты олово масса температура Теплоёмкость плавление удельная теплота расчет теплоты Новый

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для полного расплавления олова, нам нужно учитывать два этапа: нагревание олова до температуры плавления и сам процесс плавления.

1. Нагревание олова до температуры плавления:

   Сначала мы нагреваем олово от начальной температуры до температуры плавления. Для этого используем формулу:

   Q1 = m * c * Δt

   где:

   • Q1 - количество теплоты, необходимое для нагрева;
   • m - масса олова (в кг);
   • c - удельная теплоемкость олова (в Дж/(кг·°C));
   • Δt - изменение температуры (tп - t).

   Сначала переведем массу олова в килограммы:

   m = 120 г = 0,120 кг

   Теперь вычислим изменение температуры:

   Δt = tп - t = 232 °C - 32 °C = 200 °C

   Теперь подставим значения в формулу:

   Q1 = 0,120 кг * 250 Дж/(кг·°C) * 200 °C

   Q1 = 0,120 * 250 * 200 = 6000 Дж = 6 кДж

2. Плавление олова:

   Теперь необходимо рассчитать количество теплоты, которое потребуется для плавления олова. Для этого используем формулу:

   Q2 = m * λ

   где:

   • Q2 - количество теплоты, необходимое для плавления;
   • λ - удельная теплота плавления олова (в кДж/кг).

   Подставим значения:

   Q2 = 0,120 кг * 60,3 кДж/кг

   Q2 = 0,120 * 60,3 = 7,236 кДж

Теперь сложим оба количества теплоты, чтобы получить общее количество теплоты, необходимое для полного расплавления олова:

Q = Q1 + Q2 = 6 кДж + 7,236 кДж = 13,236 кДж

Ответ: Необходимо передать олову 13,236 кДж теплоты, чтобы полностью его расплавить.