плавление — это процесс превращения вещества из твёрдого состояния в жидкое.
наблюдения показывают, что если измельчённый лёд, имеющий, например, температуру 10 °с, оставить в тёплой комнате, то его температура будет повышаться. при 0 °с лёд начнет таять, а температура при этом не будет изменяться до тех пор, пока весь лёд не превратится в жидкость. после этого температура образовавшейся изо льда воды будет повышаться.
это означает, что кристаллические тела, к которым относится и лед, плавятся при определённой температуре, которую называют температурой плавления. важно, что во время процесса плавления температура кристаллического вещества и образовавшейся в процессе его плавления жидкости остаётся неизменной.
в описанном выше опыте лёд получал некоторое количество теплоты, его внутренняя энергия увеличивалась за счёт увеличения средней кинетической энергии движения молекул. затем лёд плавился, его температура при этом не менялась, хотя лёд получал некоторое количество теплоты. следовательно, его внутренняя энергия увеличивалась, но не за счёт кинетической, а за счёт потенциальной энергии взаимодействия молекул. получаемая извне энергия расходуется на разрушение кристаллической решетки. подобным образом происходит плавление любого кристаллического тела.
аморфные тела не имеют определённой температуры плавления. при повышении температуры они постепенно размягчаются, пока не превратятся в жидкость.
кристаллизация
кристаллизация — это процесс перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое состояние. охлаждаясь, жидкость будет отдавать некоторое количество теплоты окружающему воздуху. при этом будет уменьшаться её внутренняя энергия за счёт уменьшения средней кинетической энергии его молекул. при определённой температуре начнётся процесс кристаллизации, во время этого процесса температура вещества не будет изменяться, пока всё вещество не перейдет в твёрдое состояние. этот переход сопровождается выделением определённого количества теплоты и соответственно уменьшением внутренней энергии вещества за счёт уменьшения потенциальной энергии взаимодействия его молекул.
таким образом, переход вещества из жидкого состояния в твёрдое состояние происходит при определённой температуре, называемой температурой кристаллизации. эта температура остаётся неизменной в течение всего процесса плавления. она равна температуре плавления этого вещества
плавление — это процесс превращения вещества из твёрдого состояния в жидкое.
наблюдения показывают, что если измельчённый лёд, имеющий, например, температуру 10 °с, оставить в тёплой комнате, то его температура будет повышаться. при 0 °с лёд начнет таять, а температура при этом не будет изменяться до тех пор, пока весь лёд не превратится в жидкость. после этого температура образовавшейся изо льда воды будет повышаться.
это означает, что кристаллические тела, к которым относится и лед, плавятся при определённой температуре, которую называют температурой плавления. важно, что во время процесса плавления температура кристаллического вещества и образовавшейся в процессе его плавления жидкости остаётся неизменной.
в описанном выше опыте лёд получал некоторое количество теплоты, его внутренняя энергия увеличивалась за счёт увеличения средней кинетической энергии движения молекул. затем лёд плавился, его температура при этом не менялась, хотя лёд получал некоторое количество теплоты. следовательно, его внутренняя энергия увеличивалась, но не за счёт кинетической, а за счёт потенциальной энергии взаимодействия молекул. получаемая извне энергия расходуется на разрушение кристаллической решетки. подобным образом происходит плавление любого кристаллического тела.
аморфные тела не имеют определённой температуры плавления. при повышении температуры они постепенно размягчаются, пока не превратятся в жидкость.
кристаллизация
кристаллизация — это процесс перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое состояние. охлаждаясь, жидкость будет отдавать некоторое количество теплоты окружающему воздуху. при этом будет уменьшаться её внутренняя энергия за счёт уменьшения средней кинетической энергии его молекул. при определённой температуре начнётся процесс кристаллизации, во время этого процесса температура вещества не будет изменяться, пока всё вещество не перейдет в твёрдое состояние. этот переход сопровождается выделением определённого количества теплоты и соответственно уменьшением внутренней энергии вещества за счёт уменьшения потенциальной энергии взаимодействия его молекул.
таким образом, переход вещества из жидкого состояния в твёрдое состояние происходит при определённой температуре, называемой температурой кристаллизации. эта температура остаётся неизменной в течение всего процесса плавления. она равна температуре плавления этого вещества
Q = 7,2·10⁶ Дж - переданная теплота
ΔТ = 320° - изменение температуры
m = 0,5 кг - масса кислорода
M = 32 · 10⁻³ кг/моль - молярная масса кислорода
R = 8,31 Дж/(моль ·К) - универсальная газовая постоянная
работа газа А - ? изменение внутренней энергии ΔU - ?
Для изобарного процесса А = р·ΔV
Из уравнения Клапейрона-Менделеева: р·ΔV = m·R·ΔT/M,
то есть работа газа А = m·R·ΔT/M = 0,5 · 8,31 · 320/(32·10⁻³) = 41550 (Дж)
Согласно 1-му закону термодинамики изменение внутренней энергии ΔU = Q - A = 7 200 000 - 41 550 = 7 158 450 (Дж) ≈ 7,16 МДж
ответ: А ≈ 0,04 МДж; ΔU = 7,16 МДж.