열용량과 비열. 10.0 mL 에틸 에터(diethyl ether)를 봄베 열량계에서 연소

열용량과 비열. 10.0 mL 에틸 에터(diethyl ether)를 봄베 열량계에서 연소

 

 

10.0 mL의 에틸 에터(C4H10O(l), 몰질량 34.0 g/mol, 밀도 0.714 g/mL)를 봄베 열량계에서 연소하면 온도가 25.5℃에서 57.9℃로 상승한다. 이 열량계의 열용량은 10.34 kJ/℃이다.

(a) 열량계에서 발생한 열은 몇 kJ인가?

(b) 1 mol의 에틸 에터가 연소할 때 엔탈피는 몇 kJ인가?

 

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(a) 열량계가 흡수한 열을 계산하면,

q = C Δt

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/2897 )

= (10.34 kJ/℃) (57.9-25.5 ℃)

= 335.016 kJ

= 335 kJ

( 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/11462 )

---> 따라서 에틸 에터, 즉 반응계가 방출한 열 = -335 kJ

 

 

(b)

10.0 mL 에틸 에터의 몰수를 계산하면,

10.0 mL × (0.714 g/mL) / (34.0 g/mol)

= 0.210 mol

 

 

몰당 엔탈피(몰당 연소열)를 계산하면,

-335 kJ / 0.210 mol

= -1595.238 kJ/mol

= -1.60×10^3 kJ/mol

 

 

답: (a) 335 kJ, (b) -1.60×10^3 kJ

 

 

 

[참고] 통열량계는 공장에서 제조/출하될 때,

강철통의 열용량이 측정/결정되고,

통열량계의 크기가 일정하기 때문에,

강철통을 감싸는 물의 양이 결정되므로,

강철통의 열용량과 물의 열용량을 합한

통열량계의 총 열용량 값으로 주어질 수도 있다.

 

 

 

[키워드] 통열량계의 총열용량 기준문서