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
   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15