Kafli 5

Hitastig 1 gramms af brennandi viði er um það bil hið sama, hvort sem um er að ræða eldspýtu eða varðeld. Þetta er ómagnbundinn eiginleiki og byggist á efninu (viðnum). Heildarmagn þess varma sem myndast byggist hins vegar á efnismagninu. Það er magnbundinn eiginleiki. Viðarmagnið í varðeldi er mun meira en í eldspýtu og því er heildarmagn varmans sem myndast einnig mun meira. Þess vegna getum við setið við varðeld til að halda á okkur hita, en eldspýta myndi ekki gefa nægan varma til að koma í veg fyrir að okkur verði kalt.

Varmarýmd vísar til þess varma sem þarf til að hækka hitastig massa efnisins um 1 gráðu. Eðlisvarmi vísar til þess varma sem þarf til að hækka hitastig 1 gramms af efninu um 1 gráðu. Þannig er varmarýmd magnbundinn eiginleiki en eðlisvarmi er ómagnbundinn eiginleiki.

(a) 47,6 J/°C; 11,38 cal/°C; (b) 407 J/°C; 97,3 cal/°C

1310 J; 313 cal

7,15 °C

(a) 0,390 J/g °C; (b) Kopar er líklegur kostur.

Við gerum ráð fyrir að eðlismassi vatns sé 1,0 g/cm³ (1 g/mL) og að það krefjist jafn mikillar orku að halda vatninu við 29,4 °C og að hita það frá 22,2 °C upp í 29,4 °C. Einnig gerum við ráð fyrir að aðeins vatnið verði hitað. Nauðsynleg orka = 7,46 kWh

Minni; meiri varmi myndi tapast til kaffibollans og umhverfisins og því yrði ΔT fyrir vatnið minna og reiknað q yrði minna.

Stærri, þar sem tekið er tillit til varmarýmdar varmamælisins sem vegur upp á móti varmaorkunni sem flyst til lausnarinnar frá mælinum. Þessi nálgun tekur varmamælinn sjálfan, ásamt lausninni, með sem „umhverfi“: q_hvarf = −(q_lausn + q_varmamælir). Þar sem bæði q_lausn og q_varmamælir eru neikvæð mun það að taka síðari liðinn með gefa stærra gildi fyrir varma upplausnarinnar.

Hitastig kaffisins mun lækka um 1 gráðu.

5,73 $\times \text{⁠}$ 10² kJ

38,5 °C

−2,2 kJ; Varminn sem myndast sýnir að efnahvarfið er útvermið.

1,4 kJ

22,6. Þar sem massi og varmarýmd lausnarinnar eru um það bil jöfn massa og varmarýmd vatnsins, leiðir tvöföldun á vatnsmagni til þess að hitastigsbreytingin verður helmingi minni.

11,7 kJ

30%

0,24 g

1,4 $\times \text{⁠}$ 10² kalóríur

Vermibreyting tilgreinda efnahvarfsins miðast við nákvæmlega 1 mól af HCl og 1 mól af NaOH; varminn í dæminu myndast af 0,0500 mólum af HCl og 0,0500 mólum af NaOH.

25 kJ/mol

81 kJ/mol

5204,4 kJ

1,83 $\times \text{⁠}$ 10⁻² mol

−802 kJ/mol

15,5 kJ/°C

7,43 g

Já.

459,6 kJ

−494 kJ/mol

44,01 kJ/mol

−394 kJ

265 kJ

90,3 kJ/mol

(a) −1615,0 kJ/mol; (b) −484,3 kJ/mol; (c) 164,2 kJ; (d) −232,1 kJ

−54,04 kJ/mol

−2660 kJ/mol

−66,4 kJ

−122,8 kJ

0,97 kg

Ef gert er ráð fyrir að besta eldflaugaeldsneytið sé það sem gefur frá sér mestan varma, er B₂H₆ helsti kosturinn.

−88,2 kJ

(a) C₃H₈(g) + 5 O₂(g) ⟶ 3 CO₂(g) + 4 H₂O(l); (b) 330 L loft; (c) −104,5 kJ/mol; (d) 75,4 °C