|
|
U 200 g vode temperature 20 °C unese se uzorak željeza mase 39,9 grama temperature 350 °C. Nakon nekog vremena temperatura vode i željeza se izjednače i ona iznosi 299,9 K. Specifični toplinski kapacitet vode je 4,2 Jg K. A) Izračunajte vrijednost specifičnoga toplinskog kapaciteta željeza
|
Ime i prezime:
ana filipovic
juricicmarta10@gmail.com
|
|
|
Ubacimo li užareni komad željeza u vodu, neće doći do pukog termičkog uravnoteženja, nego će tu biti i vrenja i prskanja, pogotovo ako se solidan komad željeza (ugrubo veličine olovke) ubaci u čašu vode. To malo komplicira izvedbu eksperimenta, ali ne utječe bitno na račun.
Budući da energija nema običaj nastajati ni nestajati, ali zato, u obliku topline, jako voli ići s toplijih tijela na hladnija dok se njihove temperature ne izjednače (to bi ugrubo bila prva dva zakona termodinamike u primjeni), možemo reći da su toplina koju je izgubilo željezo i toplina koju je primila voda jednake, odnosno da je zbroj promjene toplinske energije u vodi i promjene toplinske energije u željezu jednak nuli (pod uvjetom da je sustav bio dobro izoliran). Te topline mogu se izraziti preko masa, toplinskih kapaciteta i promjena temperature:
m(voda)∙c(voda)∙Δt(voda) + m(Fe)∙c(Fe)∙Δt(Fe) = 0
Iz toga onda imamo i jednadžbu koja će nam dati toplinski kapacitet željeza:
c(Fe) = ‒m(voda)∙c(voda)∙Δt(voda)/(m(Fe)∙Δt(Fe))
Kad u tu jednadžbu ubacimo sve brojke (pazeći pritom da je promjena definirana kao razlika konačnog i početnog stanja), ispast će nam da toplinski kapacitet željeza iznosi 0,44 J/gK, što nije jako daleko od stvarne vrijednosti (0,451 J/gK).
Pozdrav, |
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
|
|