Pretpostavite da je 1 kg vodene pare u dodiru s posudom koja sadrži 100 kg vode na 20 °C. Na koliku temperaturu će se ugrijati 100 kg vode toplinom koja je oslobođena kondenzacijom vodene pare na 100 °C? Entalpija isparavanja vode iznosi 2260 kJ/kg, a specifični toplinski kapacitet vode 4,186 kJ/kg°C. Hvala!

Ime i prezime: Magdalena Koprek magdalena.koprek@hi.t-com.hr

 


Grijanje nije nego prijenos topline. Toplina koja se oslobodi kondenzacijom vodene pare dobije se množenjem specifične entalpije isparavanja i mase vodene pare:

Q = m(H2O, g)·hvap(H2O)

Porast temperature, pomnožen s masom i toplinskim kapacitetom vode, daje primljenu toplinu:

Q = m(H2O, l)·c(H2O)·Δt

iz čega se može izračunati promjena temperature:

Δt = Q/(m(H2O, l)·c(H2O))

= (m(H2O, g)·hvap(H2O))/(m(H2O, l)·c(H2O))

Konačna temperatura konačno se dobije tako da se prirast pribroji početnoj temperaturi:

tk = tp + Δt

I to bi bio kraj zadatka.

Međutim, ne i kraj priče. U času kad se sva para kondenzirala imamo, naime, vodu temperature 25,4 °C i vodu temperature 100 °C. Ako je vodena para bila u kontaktu s posudom, dosta je teško zamisliti da u kontaktu ne bude i kondenzat. Zbog toga se možemo pozabaviti i računanjem "sad stvarno konačne" temperature. Ovaj put treba računati s time da će se "obje vode" naći na istoj temperaturi te da će toplina koju je vruća voda otpustila biti jednaka toplini koju je hladna voda primila. Formula je opet ista kao i ona druga, a ako ne bude išlo, evo još jedan sličan zadatak.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija