ethanol vapor 25.0 g 93.0℃ -11.0℃ energy kJ. 절대온도로 계산

ethanol vapor 25.0 g 93.0℃ -11.0℃ energy kJ. 절대온도로 계산

에탄올 증기 25.0 g을 93.0 ℃에서 –11.0 ℃로 응축시킬 때

방출되는 에너지는 몇 kJ인가?

에탄올의 mp는 –114.1 ℃, bp는 78.3 ℃,

ΔH_증발는 38.56 kJ/mol, ΔH_용융는 4.93 kJ/mol이다.

액체 에탄올의 몰열용량은 112.3 J/(K•mol)이고,

에탄올 증기의 몰열용량은 65.6 J/(K•mol)이다.

How much energy in kJ is released when 25.0 g of ethanol vapor at 93.0 °C is cooled to –11.0 °C?

[참고] –20.0℃ 얼음 0.500 kg을 250.0℃ 수증기로 (kJ)

[ https://ywpop.tistory.com/19590 ]

에탄올 증기 25.0 g을 93.0 ℃에서 –11.0 ℃로 바꿀 때 방출되는 열

= 액체 에탄올 25.0 g을 –11.0 ℃에서 93.0 ℃로 바꾸는데 필요한 열

(부호만 반대)

에탄올, C2H5OH의 몰질량 = 46.07 g/mol 이므로,

25.0 g / (46.07 g/mol)

= 0.54265

≒ 0.543 mol C2H5OH

1) –11.0℃ 액체를 78.3℃ 액체로 바꾸는데 필요한 열

> K = 273 + (–11.0) = 262

> K = 273 + (78.3) = 351.3

q = C m Δt

= (112.3 J/mol•K) (0.543 mol) (351.3 – 262 K)

= 5445.4 J

2) 78.3℃ 액체를 78.3℃ 증기로 바꾸는데 필요한 열

q = C m

= (38560 J/mol) (0.543 mol)

= 20938.1 J

3) 78.3℃ 증기를 93.0℃ 증기로 바꾸는데 필요한 열

> K = 273 + (78.3) = 351.3

> K = 273 + (93.0) = 366

q = C m Δt

= (65.6 J/mol•K) (0.543 mol) (366 – 351.3 K)

= 523.6 J

1) + 2) + 3)

= 5445.4 + 20938.1 + 523.6

= 26907.1 J

= 26.9 kJ

---> 필요한 에너지 = +26.9 kJ

---> 방출되는 에너지 = –26.9 kJ

답: 26.9 kJ

[ 같은 글 https://ywpop.blogspot.com/2024/06/ethanol-vapor-250-g-930-110-energy-kj.html ]

K 대신 ℃로 계산

[키워드] 에탄올 증기를 액체 에탄올로 기준, 증기 에탄올을 액체 에탄올로 기준, 에탄올 증기를 에탄올 액체로 기준, 에탄올을 에탄올로 기준, 에탄올을 에탄올로 사전