Какое количество теплоты требуется для превращения спирта массой 200 г взятого при температуре 18 С в пар

Для того чтобы найти количество теплоты, необходимое для превращения спирта (этилового спирта) массой 200 г, взятого при температуре 18°C, в пар, нужно учесть три этапа:

1. Нагревание спирта от начальной температуры до температуры кипения.
2. Плавление или кипение спирта (в данном случае кипение, так как мы переводим жидкость в пар).
3. Испарение спирта при температуре кипения.

Данные для расчета

Для выполнения расчетов нам нужны следующие данные:

• Масса спирта $m = 200\ \text{г} = 0.2\ \text{кг}$.
• Температура начальная $t_1 = 18^\circ\text{C}$.
• Температура кипения этилового спирта $t_2 = 78.3^\circ\text{C}$.
• Удельная теплоемкость спирта $c = 2400\ \text{Дж}/\text{кг}\cdot\text{К}$.
• Удельная теплота парообразования спирта $\lambda = 840\ \text{кДж}/\text{кг} = 840000\ \text{Дж}/\text{кг}$.

Этапы расчетов

1. Нагревание спирта до температуры кипения:

Формула для расчета количества теплоты, необходимого для нагрева вещества:

где:

• $m$ — масса спирта ($\text{кг}$),
• $c$ — удельная теплоемкость спирта ($\text{Дж}/\text{кг}\cdot\text{К}$),
• $\Delta t$ — изменение температуры ($\text{К}$).

В нашем случае:

Подставим значения:

2. Испарение спирта:

Для этого используется формула:

где:

• $m$ — масса спирта ($\text{кг}$),
• $\lambda$ — удельная теплота парообразования ($\text{Дж}/\text{кг}$).

Подставим значения:

3. Итоговое количество теплоты:

Суммируем количество теплоты для нагрева и испарения: