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일반화학/[05장] 열화학

80.0℃ hot tea 400.0 g 10.0℃ ice mass

by 영원파란 2022. 6. 8.

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80.0℃ hot tea 400.0 g 10.0℃ ice mass

 

 

민지는 80.0℃의 뜨거운 차 400.0 g을

10.0℃의 차가운 차로 만들어서 마시려고 한다.

이때 필요한 얼음의 질량은?

차와 물의 비열은 4.18 J/g•℃로 동일하며,

얼음의 용융엔탈피는 +6.01 kJ/mol이다.

 

 

Given 400.0 g of hot tea at 80.0℃,

what mass of ice at 0℃ must be added

to obtain iced tea at 10.0℃?

The specific heat of the tea is 4.18 J/g•℃

and ΔH_fusion for ice is +6.01 kJ/mol.

 

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▶ 참고: 열용량과 비열

[ https://ywpop.tistory.com/2897 ]

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얼음, H2O의 몰질량 = 18.015 g/mol 이므로,

(6010 J/mol) (1 mol / 18.015 g) = 333.611 J/g

 

 

 

q = C m Δt

 

 

 

고온 물질이 잃은 열(–q) = 저온 물질이 얻은 열(+q)

 

 

 

얼음의 질량을 x라 두면,

 

–(4.18 J/g•℃) (400.0 g) (10.0 – 80.0 ℃)

= +(333.611 J/g) (x g) + (4.18 J/g•℃) (x g) (10.0 – 0 ℃)

 

117040 = 333.611x + 41.8x = 375.411x

 

x = 117040 / 375.411 = 311.765 g

 

 

 

답: 312 g

 

 

 

 

[키워드] 얼음과 물의 혼합 기준문서, 얼음 + 물 기준문서

 

 

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