Page 10 - 1
P. 10
Рівняння (6) можна записати так:
Q = H - H = ∆H (7)
2
p
1
Ентальпію можна розглядати, як енергію системи що розширюється під
час нагрівання.
Отже, дослідження першого закону термодинаміки приводить до
взаємозвязку таких властивостей системи (функція стану), як ентальпія і
внутрішня енергія.
Приклад 1.
Визначити зміну внутрішньої енергії при випаровуванні 25г води при
0
20 С.
Розв’язання.
1. Припустимо, що водяна пара підлягає законам ідеального газу тоді
об’ємом рідини порівняно з об’ємом газу можна знехтувати.
2. Використовуємо довідникові дані: теплота пароутворення води дорівнює
2451.8 Дж/г.
3. За рівнянням V = (mRT)/(PM)
0
Обчислюємо об’єм водяної пари при 20 С і тискові 1 атм:
V=(25·0.082·393)/18=33,375 л
4. Робота розширення газу:
А = PV
A = 33,375 л·атм
1л·атм = 101,25 Дж
Отже,
A = 33,375·101,25 = 3378,58 Дж
5. Кількість теплоти, що вбирає система при випаровуванні 25 г води:
Q = 2451,72·25 = 61295,6 Дж
p
6. Зміна внутрішньої енергії при випаровуванні води:
∆U=Q - A
p
∆U = 61295.6 · 3378.5 = 57917.02 Дж
Відповідь: зміна внутрішньої енергії ∆U дорівнює 57917.02 Дж або 57,92 кДж