Beräkning av den slutliga temperaturen för en reaktion från specifik värme

Detta exempelproblem visar hur man beräknar den slutliga temperaturen för ett ämne när man får den använda mängden energi, massan och initialtemperaturen.

Problem

300 gram etanol vid 10 ° C upphettas med 14640 Joule energi. Vad är den slutliga temperaturen på etanolen?

Användbar information: Den specifika värmen för etanol är 2,44 J / g · ° C.

Lösning

Använd formeln

q = mcΔT

Var

  • q = Värmeenergi
  • m = Mass
  • c = specifik värme
  • ΔT = temperaturförändring.

14640 J = (300 g) (2,44 J / g · ° C) AT

Lös för ΔT:

  1. A = 14640 J / (300 g) (2,44 J / g · ° C)
  2. A = 20 ° C
  3. ΔT = Tslutlig - Tförsta
  4. Tslutlig = Tinital + AT
  5. Tslutlig = 10 ° C + 20 ° C
  6. Tslutlig = 30 ° C

Svar:Den slutliga temperaturen för etanolen är 30 ° C.

Slutlig temperatur efter blandning

När du blandar två ämnen med olika initialtemperaturer gäller samma principer. Om materialen inte kemiskt reagerar, är allt du behöver göra för att hitta den slutliga temperaturen att anta att båda ämnena så småningom når samma temperatur.

Problem

Hitta den slutliga temperaturen när 10,0 gram aluminium vid 130,0 ° C blandas med 200,0 gram vatten vid 25 ° C. Antag att inget vatten går förlorat som vattenånga.

Lösning