Для нагревания 100 мл воды на 1 градус требуется 418 Дж тепла. Сколько грамм кальция нужно сжечь в кислороде при постоянном давлении , чтобы получить тепло, необходимое для нагрева 1 л воды от 25 градусов до 100 градусов?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нагревания 1 л воды на 1 градус требуется 4,18 * 10^3 Дж тепла.

Теплоемкость воды (c) = 4,18 Дж/(г*град)

Изначальная температура воды (T1) = 25 градусов

Конечная температура воды (T2) = 100 градусов

Масса воды (m) = 1 кг = 1000 г

Тепло, необходимое для нагрева воды с 25 до 100 градусов:
Q = m c (T2 - T1)
Q = 1000 4,18 (100 - 25)
Q = 1000 4,18 75
Q = 31 350 Дж

Теперь рассчитаем сколько грамм кальция нужно сжечь для производства этого количества тепла.

Энергия, выделяемая при сжигании 1 моль кальция (Ca) = 1 201,7 кДж

Молярная масса кальция (Ca) = 40,08 г/моль

Тепло, выделяемое при сжигании указанного количества кальция:
Q = E * n
Q = 31 350 Дж
E = 1 201,7 кДж = 1 201 700 Дж
n = m / M

31 350 = 1 201 700 * m / 40,08
31 350 = 30000 m
m = 31 350 / 30000
m = 1,05 г

Таким образом, для нагрева 1 л воды от 25 до 100 градусов необходимо сжечь 1,05 г кальция.