Масса серебра 10 г. Сколько энергии выделится при его кристаллизации и охлаждении до 60 °С, если серебро взято при температуре плавления? (λAg = 1∙105 Дж/кг, cAg = 250 Дж/кг∙°С, tпл = 960 °С).
Решение
Шаг 1:
Выделившаяся энергия равна сумме энергий, выделявшихся при кристаллизации и последующем остывании до заданной температуры t = 60 °С. То есть:
Qл = Q1 + Q2,
где Q1, Q2 — количества теплоты, выделяющиеся при остывании и кристаллизации серебра соответственно.
Шаг 2:
Энергия, выделившаяся при остывании, выражается формулой:
Q1 = cAg ∙ m ∙ (tпл — t),
cAg = 250 Дж/кг∙°С — удельная теплоемкость серебра, m — масса. Энергия, выделившаяся при кристаллизации:
Q2 = λAgm,
где λAg = 1∙105 Дж/кг — удельная теплота плавления серебра. Окончательно имеем: