Определить количество теплоты, выделившееся при гашении 100 кг извести водой, если известны стандаотные теплоты образования веществ, учавствующих в реакции: н(сао)тв. = - 635,1 кдж/моль, н (н2о)ж = - 285,84 кдж/моль, н(са(он)2)тв. = -986,2 кдж/моль.
Для решения данной задачи нам потребуется знание закона сохранения энергии и теплот образования веществ.
Закон сохранения энергии утверждает, что сумма теплот образования веществ, участвующих в реакции, равна сумме теплот выделения или поглощения в реакции. В данном случае, мы говорим о теплоте, выделившейся при гашении извести водой.
Шаг 1: Выразим мольную массу извести
Материал известен массой 100 кг. Чтобы выразить мольную массу (массу одного моля извести), мы должны разделить массу на молярную массу извести. Молярная масса извести равна 40,08 г/моль.
Масса извести (в г) = 100 000 г
Мольная масса извести (в г/моль) = 40,08 г/моль
Количество молей извести = Масса извести / Мольная масса извести
Количество молей извести = 100 000 г / 40,08 г/моль
Количество молей извести = 2490,02 моль
Шаг 2: Рассчитаем количество выделившейся теплоты
Согласно закону сохранения энергии, сумма теплот образования веществ, участвующих в реакции, равна сумме теплот выделения или поглощения в реакции.
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = Теплота образования кальция оксида (н(сао)тв.) + Теплота образования воды (н(н2о)ж) - Теплота образования кальция гидроксида (н(са(он)2)тв.)
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = (- 635,1 кДж/моль) + (- 285,84 кДж/моль) - (- 986,2 кДж/моль)
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = -635,1 кДж/моль - 285,84 кДж/моль + 986,2 кДж/моль
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = 65,26 кДж/моль
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = Количество молей извести * Теплота, выделившаяся при гашении извести водой
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = 2490,02 моль * 65,26 кДж/моль
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = 162 442,2952 кДж (теплоты округлены до пяти цифр после запятой для удобства расчёта)
Таким образом, количество теплоты, выделившееся при гашении 100 кг извести водой, равно примерно 162 442,2952 кДж.
Закон сохранения энергии утверждает, что сумма теплот образования веществ, участвующих в реакции, равна сумме теплот выделения или поглощения в реакции. В данном случае, мы говорим о теплоте, выделившейся при гашении извести водой.
Шаг 1: Выразим мольную массу извести
Материал известен массой 100 кг. Чтобы выразить мольную массу (массу одного моля извести), мы должны разделить массу на молярную массу извести. Молярная масса извести равна 40,08 г/моль.
Масса извести (в г) = 100 000 г
Мольная масса извести (в г/моль) = 40,08 г/моль
Количество молей извести = Масса извести / Мольная масса извести
Количество молей извести = 100 000 г / 40,08 г/моль
Количество молей извести = 2490,02 моль
Шаг 2: Рассчитаем количество выделившейся теплоты
Согласно закону сохранения энергии, сумма теплот образования веществ, участвующих в реакции, равна сумме теплот выделения или поглощения в реакции.
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = Теплота образования кальция оксида (н(сао)тв.) + Теплота образования воды (н(н2о)ж) - Теплота образования кальция гидроксида (н(са(он)2)тв.)
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = (- 635,1 кДж/моль) + (- 285,84 кДж/моль) - (- 986,2 кДж/моль)
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = -635,1 кДж/моль - 285,84 кДж/моль + 986,2 кДж/моль
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = 65,26 кДж/моль
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = Количество молей извести * Теплота, выделившаяся при гашении извести водой
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = 2490,02 моль * 65,26 кДж/моль
Теплота, выделившаяся при гашении извести водой = 162 442,2952 кДж (теплоты округлены до пяти цифр после запятой для удобства расчёта)
Таким образом, количество теплоты, выделившееся при гашении 100 кг извести водой, равно примерно 162 442,2952 кДж.