3.2.5 Kalorimetrická rovnice I

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "3.2.5 Kalorimetrická rovnice I"

Filip Kubíček
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 3.2.5 Kalrimericá rnice I Předplady: Pmůcy: Př. 1: Z phledu čajých puriů je zěr, ale Marin, dyž bča ppíchá, řeší prblém příliš hrým čajem ím, že ařící čaj míchá e udeným. Kli udenéh čaje eplě míni 22 bude přeba, aby zchladil na přijaelnu eplu 42 čr liru hréh čaje eplě 70? Hrý čaj e chladí, eplý e hřeje. Pud zanedbáme zráy, epl z hréh čaje přeje d čaje udenéh. Teplý čaj: 0,25 l m = 0, 25 g, chlazení z 70 na 42 = = 28 čaj můžeme paža praicy za du: c = 4200 J/g. Odezdané epl: Q = mc = 0, J = J Sudený čaj: Přijaé epl: J (epl dezdané hrým čaje) hřáí z 22 na 42 = 20 Q = mc / : c Q m = = g = 0,35 g c K 0,25 l hréh čaje je řeba přilí 0,35 udenéh čaje. Záladní předplad řešení předchzíh příladu je mžné zapa rnicí: ( epl přijaé udeným čajem = epl dezdané hrým čajem ) Dadíme zreče pr mnží epla: mc = mc Zíaný zrec e značuje ja alrimericá rnice. Kalrimericá rnice býá zapiána mnha způby: m c = m c, m1c 1 1 = m2c2 2, m c = m c, ( ) ( ) m c ( ) m c ( ) = Všechny ju pdaě rncenné, záleží na m, abychm e dbře rienali e ýznamu indexů. Pud epl přechází mezi různými láami Předchzí přílad by byl mžné pmcí alrimericé rnice řeši a: mc = mc ( c = c = c bu případech jde du) m c = m c / : c m = m / : 1

2 m ( ) m 0, = = g = 0,35 g Př. 2: Narhni pu, erých bychm experimenálně ěřili ýlede předchzíh příladu. Prběhne pu přeně a, ja jme pčíali? Bude e ýlede puu liši d pčení předpědi? Ja? Prč? Smícháme 0,25 liru dy eplě 70 a 0,35 liru dy eplě 22. P míchání by da měla mí eplu 42, e uečni ša naměříme něc méně, prže čá epla z eplé dy ueče a čá epla muí zahřá i ádinu, e eré je udenější da. Pedaggicá pznáma: Předchzí přílad mě rchu přeapil. Očeáal jem, že čá žáů bude narha něc rčěji pdbnéh zadání příladu 1 (budeme přiléa udenu du, dud e da nechladí na 42...), ale nic aéh e nebjeil. Pedaggicá pznáma: Další přílady řeším na abuli pmcí alrimericé rnice, ale nenuím žáy laicích, aby ji pužíali, pud není nuné. Př. 3: Jindy Marin napa zahříá ydnucí čaj ařící du. Kli ařící dy eplě 98 muí dlí d 0,35 liru ydnucíh čaje eplě 25, aby zíal čaj eplě 42? Využijeme alrimericu rnici: mc = mc ( c = c = c bu případech jde du) m c = m c / : c m = m / : přebujeme yjádři m m 0,35 ( ) m = = g = 0,106 g D chladnucíh čaje muíme dlí 0,106 liru ařící dy. Př. 4: Olěné záaží hmni 100 g jme hdili d 0,5 liru dy eplě 22. P yrnání epl měla da (i záaží) eplu 31. Jau eplu měl záaží amžiu, dy jme h hazali d dy? Využijeme alrimericu rnici: l byl eplé, da udená. Hledáme, ja e změnila epla la ( ). Q = Q m c = m c / : m c m 0, c = = 1465 mc 0,1 129 Výlede je zřejmý nemyl, l aje při pměrně nízé eplě (327, 5 ) z ýledu yplýá, že bychm h d dy mueli naléa rzaené, ale eué l má zřejmě jinu měrnu epelnu apaciu (měrná epelná apacia dy a ledu e aé liší). 2

3 Př. 5: Během ředění lil Per d leněné ádiny hmni 85 g 100 ml dy eplé 25. P přeměření eply ádince naměřil puze 23,5. Jaá byla půdní epla ádiny, jeliže měrná epelná apacia la je 800 J/g? Opě alrimericá rnice, neznáme půdní eplu udenějšíh předměu (ádiny). m c = m c / : m c m 0, ,5 c = = 9,3 mc 0, Kádina e hřála 9,3 na eplu 23,5 půdní epla ádiny byla 23,5 9,3 = 14,2. Kádina měla před naliím dy eplu 14,2. Př. 6: Během ppušění byla celá eyra hmni 1,8 g a eplě 290 pnřena d dní lázně bjemu 30 lirů a eplě 35. P yrnání epl měla eyra i da eplu 36, 7. Urči měrnu epelnu apaciu železa. Opě alrimericá rnice, hledáme měrnu epelnu apaciu jedné láy. m c = m c / : m m ,7 35 c = = J/g 470 J/g m 1, , 7 Měrná epelná apacia celi je 470 J/g. Př. 7: Pdíej e d abuly měrných epelných apaci. Jau hdnu by při predení puu z předchzíh příladu čeáal? Je mžné nají rzumný důd, erý by yělil ýlede předchzíh příladu z árny? Při predení puu hrými předměy ždy čá ueče d lí ýledná epla e a níží. Ve zrci pr měrnu epelnu apaciu e: číl čiaeli zlmu zmenší (menší číl rzdílu epl), číl e jmenaeli e napa zěší (ěší číl rzdílu epl), ýlede by měl bý menší zíaná hdna měrné epelné apaciy by měla bý menší než hdna abulách (rzpr ýledem). V árně je elmi eplý zduch i během yrnáání epl bude přijíma epl z lí a nečná epla a bude yšší změny e zlmu prběhnu pačným způbem a hdna měrné epelné apaciy bude ěší než abulá. Pedaggicá pznáma: Da zbýající přílady ju určeny rychlejším žáům. Prblemaia, eru bahují e prbírá náledující hdině, pr je mžné je přeči. 3

4 Př. 8: D 0,5 liru dy eplě 22 a přilijeme 0, 25 liru dy eplě 96. Jaá bude ýledná epla míchané dy? Využijeme alrimericu rnici: mc = mc ( c = c = c bu případech jde du) m c = m c / : c m = m Neznáme nečnu eplu nemůžeme urči ani jednu změnu eply zůáají nám rnici dě neznámé rzepíšeme i změny eply: =, =. m = m ( ) ( ) Dadíme: 0,5( 22) = 0, 25( 98 ) 0,5 11 = 24 0, 25 / , 25 0,75 = 35 / : 0,75 46,7 Výledná da bude mí eplu 46,7. Ddae: Samzřejmě předchzí přílad by byl mžné ypčía becně: m = m m m = m m / + m + m m + m = m + m ( m + m ) = m + m / : ( m + m ) m + m 0, ,5 22 = = 46,7 m + m 0, ,5 Tím způbem e pupuje příší hdině. Př. 9: D 0,5 liru dy eplě 22 hdíme 200 g železa eplě 22. Jaá bude ýledná epla? Pdbný přílad ja předchzí. Využijeme alrimericu rnici: mc = mc Neznáme nečnu eplu nemůžeme urči ani jednu změnu eply zůáají nám rnici dě neznámé rzepíšeme i změny eply: =, =. m c = m c ( ) ( ) Dadíme: [ ] ( ) ( ) 0, = 0, = / = / : 2190 = 20, 2 4

5 Výledná epla dy a železa bude 20,2. Shrnuí: Pud zanedbáme li lí, rná e epl přijaé eplu dezdanému. 5

Podobné dokumenty

( l) ( l) přičemž standardní chemický potenciál rozpouštědla je totožný s chemickým potenciálem čistého rozpouštědla při standardním tlaku.

( l) ( l) přičemž standardní chemický potenciál rozpouštědla je totožný s chemickým potenciálem čistého rozpouštědla při standardním tlaku. Sysé apalina + uhá láa, erá se apalině rzpuší Zředěné rzy udee předpláda, že daná uhá láa je neěaá (nepřispíá enzi páry nad rze) a nerzpuší se uhé rzpušědle. Rzpušění aé uhé láy () rzpušědle () ede e zýšení