Вопрос школьника
У каждого из приведенных в таблице 6 веществ при обращении из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается больше? Ответ обоснуйте
Ответ от учителя
Для ответа на данный вопрос необходимо рассмотреть свойства каждого из веществ, приведенных в таблице, и их физические характеристики при переходе из жидкого состояния в пар.
1. Вода (H2O) — при переходе из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается больше, чем у других веществ в таблице. Это связано с высокой теплотой парообразования воды, которая составляет 40,7 кДж/моль при нормальных условиях. Таким образом, для превращения единицы массы воды в пар необходимо затратить большое количество энергии, что приводит к увеличению внутренней энергии.
2. Этанол (C2H5OH) — при переходе из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается меньше, чем у воды. Это связано с более низкой теплотой парообразования этанола, которая составляет 38,6 кДж/моль при нормальных условиях. Таким образом, для превращения единицы массы этанола в пар необходимо затратить меньшее количество энергии, что приводит к меньшему увеличению внутренней энергии.
3. Ацетон (C3H6O) — при переходе из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается меньше, чем у воды и этанола. Это связано с еще более низкой теплотой парообразования ацетона, которая составляет 31,3 кДж/моль при нормальных условиях. Таким образом, для превращения единицы массы ацетона в пар необходимо затратить еще меньшее количество энергии, что приводит к еще меньшему увеличению внутренней энергии.
4. Метан (CH4) — при переходе из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается меньше, чем у воды, этанола и ацетона. Это связано с очень низкой теплотой парообразования метана, которая составляет всего 8,2 кДж/моль при нормальных условиях. Таким образом, для превращения единицы массы метана в пар необходимо затратить очень малое количество энергии, что приводит к очень малому увеличению внутренней энергии.
5. Азот (N2) — при переходе из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается меньше, чем у всех остальных веществ в таблице. Это связано с очень низкой теплотой парообразования азота, которая составляет всего 5,6 кДж/моль при нормальных условиях. Таким образом, для превращения единицы массы азота в пар необходимо затратить очень малое количество энергии, что приводит к очень малому увеличению внутренней энергии.
6. Кислород (O2) — при переходе из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается меньше, чем у всех остальных веществ в таблице, за исключением азота. Это связано с очень низкой теплотой парообразования кислорода, которая составляет всего 6,8 кДж/моль при нормальных условиях. Таким образом, для превращения единицы массы кислорода в пар необходимо затратить очень малое количество энергии, что приводит к очень малому увеличению внутренней энергии.
Таким образом, можно сделать вывод, что у каждого из приведенных в таблице 6 веществ при обращении из жидкого состояния в пар внутренняя энергия увеличивается по-разному. Наибольшее увеличение внутренней энергии происходит у воды, а наименьшее — у азота и кислорода. Это связано с различными теплотами парообразования каждого из веществ.
