1. Capacità di calore specifiche
* Vapor in alluminio: Abbiamo bisogno della capacità termica specifica del vapore di alluminio. Questo valore non è prontamente disponibile perché il vapore in alluminio non è uno stato stabile alle normali pressioni. Utilizzeremo un valore stimato di 0,5 J/G ° C per questo calcolo.
* Alluminio solido: La capacità di calore specifica dell'alluminio solido è di 0,90 J/G ° C.
2. Calore della condensa
* Alluminio: Avremo bisogno dell'entalpia di condensa per l'alluminio, che è di circa 300 kJ/mol (kilojoule per mole).
3. Massa molare di alluminio
* Alluminio: La massa molare di alluminio è di 26,98 g/mol.
4. Calcola i cambiamenti di energia
* Vapore di raffreddamento:
* Calcola moli di alluminio: 42,5 g al / 26,98 g / mol =1,57 mol Al
* Vapore di raffreddamento rilasciato dall'energia: 1,57 mol Al * 300 kJ/mol =471 kJ
* Condensazione:
* Energia rilasciata durante la condensa: 1,57 mol Al * 300 kJ/mol =471 kJ
* Solido di raffreddamento:
* Solido di raffreddamento rilasciato dall'energia: (42,5 g Al) (0,90 J/G ° C) (4750 ° C - 25 ° C) =181.181,25 J =181,18 kJ
5. L'energia totale rilasciata
* Energia totale: 471 KJ + 471 KJ + 181.18 KJ = 1123.18 KJ
Note importanti:
* La capacità termica specifica del vapore in alluminio è una stima. L'uso di un valore più accurato cambierebbe il calcolo dell'energia finale.
* Questo calcolo presuppone che il vapore di alluminio si condanga a una temperatura costante. In realtà, il processo di condensa si verificherebbe su una gamma di temperature.
* Questo calcolo rappresenta solo l'energia rilasciata durante i processi di raffreddamento e condensa. Non include l'energia rilasciata durante eventuali reazioni chimiche o cambiamenti di fase che possono verificarsi.
Pertanto, circa 1123,18 kJ di energia vengono rilasciati quando 42,5 g di vapore di alluminio vengono raffreddati da 4750 ° C a 25 ° C.
