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室温で1gの水を蒸発させるのにどれくらいのエネルギーが必要ですか?

室温で1gの水を蒸発させるために必要なエネルギーを計算する方法は次のとおりです。

プロセスの理解

* 蒸発: これは、液体水から水蒸気(ガス)への相変化です。

* 蒸発熱: 沸点で1グラムの物質を液体からガスに変更するために必要なエネルギーの量。

計算

1。水の蒸発熱: 水の蒸発熱は、沸点(100°C)で約2260 j/g(グラムあたりのジュール)です。ただし、室温から始めているという事実を説明する必要があります。

2。水の比熱容量: これは、1グラムの水の温度を1度摂氏1度上げるのに必要なエネルギーの量です。約4.184 j/g°Cです。

3。温度差: 室温が25°Cであると仮定します。水の温度を25°Cから100°C(75°Cの差)に上げる必要があります。

手順

1。温度を上げるエネルギー:

*エネルギー=(質量) *(特定の熱容量) *(温度変化)

*エネルギー=1g * 4.184 j/g°C * 75°C =313.8 j

2。蒸発するエネルギー:

*エネルギー=(質量) *(気化の熱)

*エネルギー=1g * 2260 j/g =2260 j

3。総エネルギー:

*総エネルギー=温度を上げるエネルギー +エネルギーを蒸発させる

*総エネルギー=313.8 j + 2260 J =2573.8 j

したがって、室温で1グラムの水を蒸発させるには、約2573.8エネルギーのジュールが必要です。

重要な注意: これは近似です。必要な実際のエネルギーは、正確な室温と大気圧によってわずかに異なる場合があります。

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