Какое количество теплоты необходимо, чтобы лёд превратился в пар? Какое количество теплоты необходимо, чтобы лёд массой 300 г при температуре -20 °C превратился в пар при 100 °C ?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для превращения льда массой 1 г в пар необходимо 333,5 Дж теплоты.

Для нашего случая, чтобы рассчитать, сколько теплоты необходимо, чтобы 300 г льда (-20 °C) превратилось в пар при 100 °C, нужно учесть несколько этапов изменения агрегатного состояния:

Нагревание льда с температуры -20 °C до 0 °C.
Энергия, необходимая для этого: Q1 = m c ΔT1
Q1 = 300 2,09 (0-(-20)) = 12540 Дж

Плавление льда.
Энергия, необходимая для плавления: Q2 = m Lf
Q2 = 300 334 = 100200 Дж

Нагревание воды с 0 °C до 100 °C.
Энергия, необходимая для этого: Q3 = m c ΔT2
Q3 = 300 4,18 (100-0) = 125400 Дж

Испарение воды при 100 °C.
Энергия, необходимая для испарения: Q4 = m Lv
Q4 = 300 2260 = 678000 Дж

Итого:
Необходимое количество теплоты для превращения 300 г льда при -20 °C в пар при 100 °C равно сумме всех этапов:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 = 12540 + 100200 + 125400 + 678000 = 916140 Дж

Таким образом, чтобы 300 г льда при -20 °C превратилось в пар при 100 °C, необходимо 916140 Дж теплоты.