19 svar
314 visningar
studylover är nöjd med hjälpen
studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 29 maj 2017 21:19

värmekapacitet

Man vill bestämma värmekapaciteten för etanol. för att värma etanol med massan 100g från 20,0 grader celcius till 25,0grader celcius fick man förbränna 3,88g butangas. 

 

reaktion: C4H10+ 6.50( en 2 där nere) => 4CO2+ 5H2O 

delta H är -2877,5 KJ/ mol 

 

 

man har bakgrundfakta att att allra mesta av värmen togs upp av glasbägaren som etanolen var i, och bara 0,635procent överfördes till etanolen. 

 

Man ska nu beräkna vilket värde för etanolens värmekapacitet man kommit fram till i detta experiment. jag vet ormeln me vet inte hur jag sak använda den; 

 

formeln för värmekapacitet q= Cm deltaT

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 29 maj 2017 21:29

Hur många mol butan har man eldat upp? Hur mycket energi frigjordes? Hur mycket energi fick chansen att värma etanolen? Skall det verkligen vara mindre än 1 %?

Vet du vad de olika bokstäverna i formeln för värmekapacitet betyder?

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 01:54

C4H10 är den kemiska formeln för butan alltså är molmassan : (12,01*4) + (1,008*10) = 58,12mol/dm3

massa/molmassa= substansmängden=     3,88/58,12= 0,0667mol butan har man eldat upp. 

 jag i uppgiften står det ett procentvärde under 1%, exakt det jag skrivit i uppgiften. Dock vet jag inte hur jag ska fortsätta därefter 

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 08:24

känns att jag gjort fel..

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 08:26

Om man hade eldat upp 1 mol butan hade det frigjorts knappt 3 000 kJ. Nu har du knappt 0,07 mol butan, så det blir ungefär 200 kJ. Av detta är det bara ungefär 1,3 kJ som överförs till etanolen så att den värms upp. Det är detta värde som är q i formeln q=CmΔT q = C m \Delta T . C är värmekapaciteten som du vill beräkna, m är etanolens massa och ΔT \Delta T är 5 K.

Naturligtvis skall du räkna med alla värdesiffror och inte slarva som jag gjorde!

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 08:29

hade du kunna förklara tydligare hur du kommit fram till "Nu har du knappt 0,07 mol butan, så det blir ungefär 200 kJ. Av detta är det bara ungefär 1,3 kJ som överförs till etanolen så att den värms upp" då jag gärna vill veta om det går att läsa av från uppgiften eller räkna ut på något vis. Tack på förhand!

haraldfreij 1315
Postad: 30 maj 2017 09:03

Man får ut 3000kJ per mol butan => energin = substansmängd*3000 kJ/mol => E=3000*0.07 kJ =210 kJ

Av detta överförs 0.635% (enligt uppgiften), alltså 0.00635 * 210 kJ = 1.33 kJ

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 09:06
haraldfreij skrev :

Man får ut 3000kJ per mol butan => energin = substansmängd*3000 kJ/mol => E=3000*0.07 kJ =210 kJ

Av detta överförs 0.635% (enligt uppgiften), alltså 0.00635 * 210 kJ = 1.33 kJ

 Är det lösningen på uppgiften eller? för isåfall tror jag det börjat klarna då det kommer till att lösa sådana uppgifter 

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 09:14
studylover skrev :

hade du kunna förklara tydligare hur du kommit fram till "Nu har du knappt 0,07 mol butan, så det blir ungefär 200 kJ. Av detta är det bara ungefär 1,3 kJ som överförs till etanolen så att den värms upp" då jag gärna vill veta om det går att läsa av från uppgiften eller räkna ut på något vis. Tack på förhand!

Jag avrundade 0,0667 mol (som du hade räknat ut) till 0,07 mol och multiplicerade detta med förbränningsentalpin för butan. Avrundat blev det ungefär 200 kJ. Eftersom det bara var 0,635 % av detta som verkligen värmde etanolen, multiplicerade jag värmeenergin från förbränningen med 0,00635. Du skall räkna med alla värdesiffrorna!

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 09:16
studylover skrev :
haraldfreij skrev :

Man får ut 3000kJ per mol butan => energin = substansmängd*3000 kJ/mol => E=3000*0.07 kJ =210 kJ

Av detta överförs 0.635% (enligt uppgiften), alltså 0.00635 * 210 kJ = 1.33 kJ

 Är det lösningen på uppgiften eller? för isåfall tror jag det börjat klarna då det kommer till att lösa sådana uppgifter 

 Nej, detta är q i formeln för värmekapaciteten, precis som jag skrev tidigare. Det du vill ha fram är C i den ekvationen. Du vet etanolens massa och temperaturskillnaden.

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 22:22

Okej så enligt formeln: q= Cm deltaT

13300J= C* 3,88g * 278.1500K 

13300 = C*1079,222

13300/ 1079,222= C

C=14353652,6 J/g*K

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 22:42

C bör anges i enheten Jkg K eller någon lämplig variant av detta (t ex kJ/(kgK)) och bör avrundas till lagom många siffror.

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 22:53

C=14353652,6 J/g*K

 

hur ska jag avrunda? är det lämpligt till 1,4 kJ (kgK) 

ser ju jättefel ut..

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 23:07

Du har tre värdesiffror i indata, så du bör svara med tre värdesiffror.

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 23:09

1,43 (kgK)??

 

ser det rätt ut? för i uträkningen räknade jag med gram, men enheten är kg..

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 23:14

Under förutsättning att beräkningen C=14353652,6 J/g*K är korrekt, skulle jag svara att C = 14,3 kJkg K.

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2017 23:15

kan du möjligtvis kontrollräkna? för jag får det till det, men det är ju alltid bra att andra kontrollerar. Förlåt om jag ställer till med besvär, vill inte störa någon...

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 30 maj 2017 23:19

Inte i kväll, god natt, gäääääsp...

studylover 123 – Fd. Medlem
Postad: 31 maj 2017 00:47

Men är inte temperaturskillnaden fel här också? för i en annan tråd skrev du att skrllnaden i celcius är samma som i kelvin, alltså är skillnaden 5K 

 

13300J= C* 3,88g * 5k

13300J=C*19,4 

1330/19,4

C= 68,55 J/ gK

ovan ser väll bättre ut, eller är jag fel på det?

Smaragdalena Online 78384 – Lärare
Postad: 31 maj 2017 08:57

Jo, det stämmer att temperaturskillnaden är 5 graser C eller 5 K, det hade jag inte lagt märke till.

Wikipedia säger att värmekapaciteten för flytande etanol är 2.44 J/gK så ditt värde är grundligt fel - men det kan vara rätt svar på din uppgift ändå, bara ett dåligt designat försök för att få fram det. Det verkar helt orimligt att man skule kunna ta fram att 0,635 %  överförs till etanolen med tre siffrors noggrannhet.

Nu hittade jag felet! Det är 100 g etanol man värmer upp, inte 3,88 (det var så många g butan man eldade upp). Sätt in det i stället så får du ett jättebra värde på C.

Svara Avbryt
Close