Какое количество теплоты выделяется при кристаллизации 2 кг расплавленного олова,взятого при температуре кристаллизации ,и последующем его охлаждении до 32 градусов цельсия?

Для того чтобы ответить на данный вопрос, нужно рассчитать количество теплоты, выделяющейся при кристаллизации 2 кг расплавленного олова, а также при его дальнейшем охлаждении до 32°C.

Шаг 1. Теплота, выделяющаяся при кристаллизации олова

Для начала рассчитаем количество теплоты, которое выделяется при кристаллизации 2 кг расплавленного олова. Теплота кристаллизации ($Q_1$) вычисляется по формуле:

где:

• $m$ — масса вещества (в данном случае 2 кг),
• $L_f$ — теплота кристаллизации (для олова $L_f = 59 \, \text{кДж/кг}$).

Подставляем значения:

Таким образом, при кристаллизации 2 кг расплавленного олова выделяется 118 кДж теплоты.

Шаг 2. Теплота, выделяющаяся при охлаждении олова от температуры кристаллизации до 32°C

Температура кристаллизации олова составляет примерно 231°C. Теперь нужно вычислить теплоту, которая выделяется, когда олово охлаждается от температуры кристаллизации (231°C) до 32°C.

Для этого используем формулу для расчета количества теплоты, выделяющегося при изменении температуры:

где:

• $c$ — удельная теплоёмкость олова (для олова $c = 0.227 \, \text{кДж/(кг·°C)}$),
• $\Delta T$ — изменение температуры, равное $231°C - 32°C = 199°C$.

Подставляем значения:

Таким образом, при охлаждении олова от 231°C до 32°C выделяется 90.4 кДж теплоты.

Шаг 3. Общая теплота

Теперь сложим две найденные теплоты:

Ответ: При кристаллизации 2 кг расплавленного олова и его последующем охлаждении до 32°C выделяется 208.4 кДж теплоты.