วิธีแก้อุณหภูมิสุดท้ายในเครื่องวัดปริมาณความร้อน

อ่านคำถามการบ้าน/แบบทดสอบอีกครั้งและกำหนดข้อมูลที่คุณสามารถดึงออกมาจากคำถามได้ คุณอาจได้รับเอนทาลปีของปฏิกิริยา ค่าคงที่ของแคลอริมิเตอร์ และความจุความร้อนของส่วนผสมที่เกิดจากปฏิกิริยาในแคลอริมิเตอร์ ร่วมกับอุณหภูมิเริ่มต้น

โปรดจำไว้ว่าในแคลอรีมิเตอร์ที่สมบูรณ์แบบ ความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาจะเท่ากับผลรวมของความร้อนที่ได้รับจากแคลอรีมิเตอร์และความร้อนที่ได้รับจากเนื้อหา ยิ่งกว่านั้น ทั้งแคลอรีมิเตอร์และสารที่อยู่ในนั้นจะมีอุณหภูมิสุดท้ายเท่ากัน -- Tf. ดังนั้น คุณสามารถใช้ข้อมูลนี้เพื่อเขียนสมการต่อไปนี้: ปฏิกิริยาเอนทาลปี = (ความจุความร้อนของสารบรรจุ) x (มวลของสารบรรจุ) x (Ti - Tf) + (ค่าคงที่ของแคลอรีมิเตอร์) x (Ti - Tf) โดยที่ Ti คืออุณหภูมิเริ่มต้นและ Tf เป็นค่าสุดท้าย อุณหภูมิ. สังเกตว่าคุณกำลังลบ Tfinal ออกจาก Tinitial ไม่ใช่วิธีอื่น นั่นเป็นเพราะในวิชาเคมี เอนทาลปีของปฏิกิริยาจะเป็นลบถ้าปฏิกิริยาให้ความร้อน หากต้องการ คุณสามารถลบ Ti ออกจาก Tf แทน ตราบใดที่คุณอย่าลืมพลิกเครื่องหมายบนคำตอบของคุณเมื่อทำเสร็จแล้ว

หารทั้งสองข้างด้วย ( (ความจุความร้อนของเนื้อหา) x (มวลของเนื้อหา) + (ค่าคงที่ของแคลอรีมิเตอร์) ) เพื่อให้ได้ ต่อไปนี้: Reaction enthalpy / ( (ความจุความร้อนของเนื้อหา) x (มวลของเนื้อหา) + (ค่าคงที่ Calorimeter) ) = Ti - Tf

เสียบตัวเลขที่คุณให้เป็นส่วนหนึ่งของคำถามและใช้ในการคำนวณ Tf ตัวอย่างเช่น ถ้าปฏิกิริยาเอนทาลปีเป็น -200 kJ ความจุความร้อนของของผสมที่เกิดจาก ปฏิกิริยาคือ 0.00418 kJ / กรัมเคลวิน มวลรวมของผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาคือ 200 กรัม ค่าคงที่ของแคลอรีมิเตอร์คือ 2 kJ / K และอุณหภูมิเริ่มต้นคือ 25 C คืออะไร ทีเอฟ?

คำตอบ: ขั้นแรก เขียนสมการของคุณ: Tf = Ti - ( Reaction enthalpy / ( (ความจุความร้อนของเนื้อหา) x (มวลของเนื้อหา) + (ค่าคงที่ Calorimeter) )

ตอนนี้ เสียบตัวเลขทั้งหมดของคุณแล้วแก้โจทย์: Tf = 25 องศา - (-200 kJ / (0.00418 kJ/g K คูณ 200 g + 2 kJ/K) ) Tf = 25 องศา - (-200 kJ / 2.836 kJ/K ) Tf = 25 + 70.5 Tf = 95.5 องศา C

อ้างอิง

เกี่ยวกับผู้เขียน