Каково изменение энтропии, когда нагретая до 200° С железная пластинка массой 10 г помещается в сосуд с объемом 0,001
Каково изменение энтропии, когда нагретая до 200° С железная пластинка массой 10 г помещается в сосуд с объемом 0,001 м^3 воды при 20° С? Известно, что Ср(Fe)= 25,52 Дж/г-атом*град, Ср(H2O)=77.82 Дж/моль*град.
04.12.2023 08:29
Объяснение:
Изменение энтропии в системе можно рассчитать с использованием формулы ΔS = Q/T, где ΔS - изменение энтропии, Q - количество теплоты, переданное или полученное системой, T - температура.
Для данной задачи нам дана нагретая до 200°С железная пластинка массой 10 г, которая помещается в сосуд с объемом 0,001 м^3 воды при 20°С. Также даны значения удельных теплоемкостей Ср(Fe) = 25,52 Дж/г-атом*град и Ср(H2O) = 77,82 Дж/моль*град.
Для решения задачи, первым шагом мы должны рассчитать количество теплоты, которое передается от железной пластинки к воде.
Масса молекул Fe = 10 г
Масса молекул H2O = molar mass of H2O = 18.02 г/моль (указанная единица измерения удельной теплоемкости воды - Дж/моль*град)
Используя формулу Q = m * C * ΔT, где Q - количество теплоты, m - масса вещества, С - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры, мы можем рассчитать количество теплоты, переданное от железной пластинки к воде.
ΔT = Тсист - Токр = 200°С - 20°С = 180°С
Q = (10 г / 55.85 г/моль) * (25.52 Дж/г-атом*град) * 180°С = ...
В следующем сообщении продолжу решение задачи.