Вопрос школьника
Как и на сколько изменится внутренняя энергия водяного пара массой 1 г при его конденсации, если он имеет температуру 100 °С
Ответ от учителя
При конденсации водяного пара массой 1 г происходит переход из газообразного состояния в жидкое состояние. При этом происходит выделение тепла, которое равно теплу конденсации.
Тепло конденсации – это количество теплоты, которое необходимо отвести от единицы массы вещества при его конденсации при постоянной температуре. Для воды это значение равно 40,7 кДж/моль.
Для расчета изменения внутренней энергии водяного пара массой 1 г при его конденсации необходимо знать начальную и конечную внутреннюю энергию системы.
Внутренняя энергия водяного пара при температуре 100 °C равна 2676,5 кДж/кг.
При конденсации водяного пара массой 1 г выделяется тепло конденсации, которое равно 40,7 кДж/моль.
Таким образом, изменение внутренней энергии водяного пара массой 1 г при его конденсации можно рассчитать по формуле:
ΔU = -q
где ΔU – изменение внутренней энергии, q – тепло конденсации.
Подставляя значения, получаем:
ΔU = -40,7 кДж/моль
Таким образом, внутренняя энергия водяного пара массой 1 г при его конденсации изменится на -40,7 кДж/моль.
