22℃ 물 100 g 통 열량계 시료 6.4 g 연소 시 물 42℃로

22℃ 물 100 g이 담겨 있는 통 열량계로 실험을 진행.

시료 6.4 g(M_시료: 32) 연소 시 물의 온도는 42℃로 상승.

이 시료의 연소열(kJ/몰)을 구하시오.

(단, 물의 비열: 4.2 J/g•℃, C_기계: 1100 J/℃)

시료가 방출한 열(–q) = 물과 열량계가 흡수한 열(+q)

[1] 물이 흡수한 열

q = C m Δt

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2897 )

= (4.2) (100) (20)

= 8400 J

[2] 열량계가 흡수한 열

q = C Δt

= (1100) (20)

= 22000 J

[3] 물과 열량계가 흡수한 열

8400 + 22000 = 30400 J

---> 시료가 방출한 열 = –30400 J

= 시료의 연소열

시료의 몰수를 계산하면,

6.4 g / (32 g/mol) = 0.2 mol

몰당 연소열을 계산하면,

–30400 J / 0.2 mol

= –152000 J/mol

= –152 kJ/mol

답: ΔH = –152 kJ/mol

[키워드] 열용량과 비열 기준