Verdampfung von Wasser | Temperatur

Question

Aufgabe: Für die verdampfung von Wasser ist bei 25 °C eine Wärmezufuhr von 43,99 kJ mol^-1 nötig.

Die spezifische wärme Kapazität von Wasser beträgt 4,18 kJ kg^-2  K^-1.

Ich soll näherungsweise die Temperatur in einem Gefäß mit 250 mL Wasser, aus dem bei 25 °C als Ausgangstemperatur 2,8 mL verdunstet sind (p= 0,997 g mL^-1 bei 25 °C) berechnen.Ich soll den Wärme austausch mit der umgebung ignorieren bzw. vernachlässigen.

Hab Probleme es zu lösen, kann mir jemand helfen?

Answer 1

Hallo

1. wieviel mol Wasser sind 2,8mg?

2. wieviel J braucht man also um sie zu verdampfen?

3. um diese Wärmemenge werden die 250ml vermindert

kannst du es damit?

lul

Comments

Haben Sie denn eine Antwort? Ich habe versucht, die Aufgabe zu rechnen, habe jedoch eine sehr hohe Temperatur rausbekommen

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ich rechne nie vor, bin aber gerne bereit deine ordentlich aufgeschriebene Rechnung zu kontrollieren.

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Ich habe weiter recherchiert und bin jetzt auf diese etwas plausiblere Lösung gekommen

Ich habe diese Formel nach Q_Gesamt umgeformt: Q_Gesamt /q_v =verdunstete Wassermenge

Dabei ist Q_Gesamt die gesamt Wärmeenergie, die reingesteckt wurde, um 0.0028kg Wasser zu verdunsten, und q_v ist die spezielle Verdunstungskapazität des Wassers.

So erhielt ich für Q_Gesamt 6,3196 kJ.

Diese habe ich dann in die nach ΔT umgeformt Formel zur Berechnung der Wärmeenergie eingesetzt, und habe für ΔT 6,05K rausbekommen. T₁ beträgt 25°C

ΔT=T₂ - T₁    --> T₂ =304,2K=30,05°C

Was denken Sie, ist meine Rechnung richtig?

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der Rechenweg ist gut, nur am Ende werden nicht 250ml W abgekühlt, sondern (250-2,8)ml. deshalb hat man 6,11 statt 6,05 °K

aber da es um eine Abschätzung geht sind wohl 6° genau genug.

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Hmm, aber die gesamte Wassermenge, die 250ml beträgt, wird erhitzt, und deshalb verdunsten ja 2,8ml wasser. Das würde doch heißen, dass die gesamte Wärmeenergie in die 250ml Wasser, nicht in die 247.2ml , reingesteckt wird. Aus diesem Grund sollte es eigentlich richtig sein, mit 250ml zu rechnen, oder nicht?

Kann auch sein, dass ich das nicht richtig verstanden habe, also korrigieren Sie mich, wenn das , was ich geschrieben habe, falsch ist.

Grüße

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ich hab nicht aufgepasst dass du die Temperatur um 6° erhöht hast, das war falsch! das Wasser wird nicht erhitzt! Es steht einfach rum, dabei verdunstet ein Teil und kühlt das Wasser ab! d,h, der Endzustand sind 19°C sicher nicht 31°C.

Das ist genau der Effekt des Schwitzens: du schwitzest, das Wasser auf deiner Haut verdunstet, dadurch wird dein Körper abgekühlt!  Deshalb friert man, auch wenn man aus einer warmen Dusche kommt und in Wind oder Zugluft steht, der Körper liefert die nötige Wärme zum Verdunsten!

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Aso, alles klar ,ich verstehe. Vielen Dank für Ihre Hilfe!

Grüße

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@Player.901 bin gerade über die Fragestellung gestolpert und bin noch nicht ganz durch deine Lösung durchgestiegen. Das du für Q=6,3196 kJ rausbekommst ist für mich logisch und bis dahin nachvollziehbar. Du hast sicherlich auch 2257 kJ/kg zur berechnung herangezogen, aber welche Formel hast du nach ΔT umgeformt? Die einzigen Formeln die ich kenne sind die für die spezifische Wärmekapazität also ( ΔQ=c*M* ΔT und ΔQ = qv * m) mit beiden ereiche ich nach umstellung keinender genannten Werte.

Auch wenn ich die Kritik von lul verstehe, da es eine "Verdunstungskälte" gibt, da die schnellen Teilchen verdunsten und die übrigen Moleküle eine geringere Durchschnittgeschwindigkeit haben, kann die Flüssigkeit logischerweise nur kälter zurück bleiben.