Verdampfungswärme/Schmelzwärme?

1 Antwort

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Nein, du brauchst nicht einfach nur eine umgestellte Formel. Was du brauchst, ist das Verständnis und den Umgang mit den Begriffen spezifische Wärmekapazität, Kondensations-/Verdampfungsenthalpie und einen Ansatz, wie die Angaben der Aufgabenstellung mit den richtigen Formeln zur richtigen Antwort führen.

Wenn man in ein Gefäß mit 300 g Wasser der Temperatur 19 °C solange heißen Dampf mit der Temperatur 100 °C einleitet, bis die Wassertemperatur auf 55 °C gestiegen ist, dann hat man (300 + x) g Wasser mit 55 K im Topf. Für den kalten Zustand rechnet sich die Enthalpie (Wärme) zu:

Q = c * m * T

Q = 4,19 Jg⁻¹K⁻¹ * 300 g * 19 K

Q_1 = 23880 J

Eine Wassermasse von (300 + x) g mit 55 K hat den Wärmeinhalt von:

Q_2 = 4,19 Jg⁻¹K⁻¹ * (300 + x) g * 55 K

Das heißt, dass eine Wärmeenergie von

Q_2 - Q1 = 4,19 Jg⁻¹K⁻¹ * (300 + x) g * 55 K - 23880 J

zugeführt werden muss. Diese resultiert aus der Kondensationsenthalpie von x g Dampf zu x g Wasser und der Wärmemenge, die von x g Wasser frei wird, wenn diese von 100 k auf 55 K abkühlt.

Q_2 - Q1 = x * 2257 J/g + x * 4,19 Jg⁻¹K⁻¹ * 45 K

4,19 Jg⁻¹K⁻¹ * (300 + x) g * 55 K - 23880 J = x * 2257 J/g + x * 4,19 Jg⁻¹K⁻¹ * 45 K

x = 20,4 g

Dann hat es also 320,4 g im Topf, wenn der Dampf das Wasser aufgeheizt hat.

Das ist ein plausibles Ergebnis, aber ohne Garantie! Bitte selber nachrechnen!

noxmoonnight 
Fragesteller
 15.08.2022, 17:36

Vielen Dank für das Erklären. Ich werde es nochmal nachrechnen.

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