• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  Science >> Science >  >> Énergie
    Quelle quantité d'énergie est nécessaire pour vaporiser 2 kg de cuivre?
    Vous ne pouvez pas simplement calculer l'énergie requise pour vaporiser 2 kg de cuivre à l'aide d'une seule formule. Voici pourquoi:

    * Le cuivre a un diagramme de phase complexe: L'énergie requise pour vaporiser le cuivre dépend non seulement de sa masse mais également de la température et de la pression de départ.

    * pas de "point d'ébullition": Le cuivre n'a pas un seul point d'ébullition comme l'eau. Il subit une transition de phase progressive du solide au liquide au gaz sur une gamme de températures.

    Pour calculer l'énergie requise, vous devrez:

    1. Spécifiez la température et la pression initiales: Cela détermine la phase de départ du cuivre.

    2. Déterminez l'enthalpie de la fusion et de l'enthalpie de la vaporisation: Ces valeurs représentent l'énergie requise pour faire fondre et vaporiser le cuivre, respectivement. Ils peuvent être trouvés dans les tables de référence ou les bases de données.

    3. Considérez la capacité de chaleur spécifique: Vous aurez besoin des capacités de chaleur spécifiques du cuivre solide et liquide pour tenir compte de l'énergie nécessaire pour augmenter la température au point de fusion et le point d'ébullition.

    Voici une approche simplifiée:

    1. Supposons que le cuivre commence à température ambiante (25 ° C):

    2. Obtenez les valeurs suivantes à partir d'une source de référence:

    * Point de fusion du cuivre:~ 1085 ° C

    * Point d'ébullition du cuivre:~ 2562 ° C

    * Enthalpie de fusion de cuivre:~ 205 kJ / mol

    * Enthalpie de vaporisation du cuivre:~ 300 kJ / mol

    * Capacité thermique spécifique du cuivre solide:~ 0,385 J / g ° C

    * Capacité thermique spécifique du cuivre liquide:~ 0,42 J / g ° C

    3. Calculez l'énergie requise pour chaque étape:

    * Chauffer le cuivre à son point de fusion:Q1 =(masse de cuivre) * (chaleur spécifique du cuivre solide) * (changement de température)

    * Copper fondant:Q2 =(masse de cuivre) * (enthalpie de fusion)

    * Chauffer le cuivre liquide à son point d'ébullition:Q3 =(masse de cuivre) * (chaleur spécifique du cuivre liquide) * (changement de température)

    * Vaporisant le cuivre:Q4 =(masse de cuivre) * (enthalpie de vaporisation)

    4. Énergie totale: Q_TOTAL =Q1 + Q2 + Q3 + Q4

    Rappelez-vous: Il s'agit d'une approche simplifiée. Pour des calculs précis, vous devez considérer les variations de capacités de chaleur spécifiques et les enthalpies de la fusion et de la vaporisation à différentes températures.

    Pour des informations plus précises, consultez un manuel de génie chimique ou un manuel de thermodynamique.

    © Science https://fr.scienceaq.com