Kalorimetria - Megoldások
1 Calormetria - Megoldások 1.- Hány kalóriát ad le 5 kg réz (), ha 3 o C-ról -4 C-ra hűl? m = 5 kg = g T = 3 CT f = - 4 C = - T = - (T f T) = g 0,094 cal/g C (-4 C 3 C) = cal 2. - Acéltömb (c = 0,12 cal/g C) 1,5 tonnát felmelegítenek, hogy 1,8 x 10 kal felszívódjon. Milyen hőmérsékleten volt 10 o C? m = 1,5 tonna = kg = g = 1,5x10 gc = 0,12 cal/g C = 1,8x10 cal = T = (T f T) T f = T 1,8x10 cal 10C 20C 1,5x10 0, 12cal/gc 3.- A sárgaréz doboz (c = 395, J/kg C) tömege 250 g 20 C hőmérsékleten. Mennyi hőenergiát kell hozzáadni ahhoz, hogy elérje a 120 C hőmérsékletet? m = 250 g = 0,25 kg T = - 20 CT f = 120 C c = 395, J/kg C = T = (T f T) = 0,25 kg 395, J/kg C (120 CC) = J 4.- Hány kalóriát szív fel egy vasrúd (0,11 cal/g C), ha -4 o C-ról 180 o C-ra melegítjük, tömege 25 kg? m = 25 kg = g T = - 4 C T f = 180 C c = 0,11 cal/g C = T = (T f T) = g 0,11 cal/g C (180 C C) = 50 kcal 1

2 5.- Mekkora a rézlemez tömege, ha 910 cal-t ad, ha 192 o C-ról -8 o C-ra hűl? = 910 cal T = 192 CT f = - 8 C = - T m = ct c 910cal TT 0.094cal/gc 8C 192C f 48.4g - Hány kalóriát szív fel a mercuro 1/4 szűrője (sűrűség = 13, g/cm 3 és c = 0,033 cal/g C) -20 ° C és 30 ° C közötti hőmérsékleten? V = 1/4 l = 0,25 l = 250 cm 3 ρ = 13, g/cm 3 c = 0,033 cal/g CT = - 20 CT f = 30 C m = ρv = 13, g/cm cm 3 = g = T = g 0,033 cal/g C (30 CC) = 5,10 cal 7. - 3/4 liter 5 ° C hőmérsékletű higid felmelegítéséhez Kcal felszívódik. Milyen hőmérséklet van hátra? V = ¾ l = 0,75 l = 750 cm 3 ρ = 13, g/cm 3 c = 0,033 cal/g CT = 5 C =, kcal =, 00 cal m = ρv = 13, g/cm cm 3 = g = T = (T f T) T f =, 00cal T 5C 24, C, 033cal/gc 8.- Van 2,5 tonna vas, amely 2,2xl0 cal hozamot eredményez 1000 o C-os hűtés közben. Milyen hőmérsékleten marad meg? m = 2,5 tonna = kg = 2,5x10 g = 2,2x10 cal T = C c = 0,11 cal/g C = - T = - (T f T) T f = T 2,2x10 cal 1,000C 992C 2,5x10 0,11cal/gc 2
3 9.- 1 kg jégdarabja van -40 C hőmérsékleten a) Mennyi hőre van szükség ahhoz, hogy vízgőzzé alakuljon? b) Mennyi hőre van szükség ahhoz, hogy a helo csak a fele vízgőzzé alakuljon? Vegye figyelembe, hogy a helo ncal darab egyetlen részét sem távolítják el, és akkor sem, ha vízről van szó. a) m = 1 kg = g T = - 40 C c helo = 0,5 cal/g C c víz = 1 cal/g CL f = 80 cal/g L v = 540 cal/g) úgy, hogy hőmérséklete - 40 C-tól 0 C-ig = T = g 0,5 cal/g C (0 CC) = mész az olvadási folyamat végbemeneteléhez: = ml f = g 80 cal/g = mész, ha hőmérséklete 0 C-ról 100 C-ra emelkedik (folyékony víz formájában) = T = g 1 cal/g C (100 C 0 C) = cal v) teljesen elpárolog = ml V = g 540 cal/g = cal v) az összes energiát hozzáadjuk = cal cal cal cal = cal b) Mivel most csak az ncal tömeg mtadjának elpárologtatásához szükséges energia, az előző betű a) lépései megegyeznek, és csak az v lépés változik), ahol csak a tömeget vesszük figyelembe, 500 g dekr. v) úgy, hogy a tömeg elpárologjon = ml V = 500 g. 540 cal/g = cal v) az összes energiát hozzáadjuk: = cal cal cal cal = cal 3