Hur stor värmeenergi avger vattenånga vid kondensationen
•
Exempel 1
En isbit väger $$ g och har en temperatur på $-6$−6 grader Celsius.
Beräkna hur mycket energi som krävs för att omvandla isbiten till vattenånga.
Lösning
För att förånga isbiten behöver vi genomföra följande steg:
Uppvärmning till smältpunkt:
Energin för detta steg beräknas med:
$Q=c\cdot m\cdot\Delta T$=··Δ
Våra värden ger:
$Q=\left(2,11\cdot10^3\right)\cdot0,\cdot6=$=(2,11·103)·0,·6= J.
Smältning
Energin för detta steg beräknas med:
$Q=c_s\cdot m$=·
Våra värden ger:
$Q=\left(\cdot10^{^3}\right)\cdot0,=$=(·103)·0,= J.
Uppvärmning till kokpunkt
Energin för detta steg beräknas med:
$Q=c\cdot m\cdot\Delta T$=··Δ
Våra värden ger:
$Q=\left(4,18\cdot10^3\right)\cdot0,\cdot=$=(4,18·103)·0,·= J.
Förångning
Energin för detta steg beräknas med:
$Q=c_{\text{å}}\cdot m$=å·
Våra värden ger:
$Q=\left(\cdot10^{^3}\right)\cdot0,=$=(·103)·0,= J.
Totala värmeåtgången:
Den totala värmeåtgången är nu summan av de olika stegen:
$Q_{tot}=+++=\text{ }$=+++= J $\approx0,8$≈0,8 MJ
där vi har avrundat svaret till en värdesiffra.
(Obs! I videon så påstås det att lösningen på uppgiften är $0,25$ MJ. Anledningen till detta är att en n • En exoterm reaktion avger värmeenergi. Kondensation är den process genom vilken vattendamp omvandlas till flytande vatten. Detta uppträder vanligen när vattenångmolekyler kommer i kontakt med svalare molekyler. Detta gör att vattendammmolekylerna förlorar lite energi som värme. När tillräckligt med energi försvinner, ändras vattendunstens vätska. Enthalpy beskriver förändringen av energin i ett system. Vid vatten är "systemet" själva vattnet. Vid konstant tryck hänvisar entalpi till förändringar i värme. En exoterm process innefattar en negativ förändring i entalpi eller värmeförlust. Eftersom vattenånga kondenserar till vätska, förlorar den energi i form av värme. Därför är denna process exoterm. Energi finns inom en förening på ett antal sätt. Molekylerna kan ha olika mängder och typer av kinetisk energi. Vibrations- och rotationskinetisk energi manifesterar sig när molekyler böjer och roterar. Translational kinetisk energi är den kraft som rör en hel molekyl. I vätskor och fasta ämnen kan molekylerna också interagera med varandra för att bilda intermolekylära bi • Vattenånga är vätska i gasform, alltså en av vattens aggregationstillstånd. Vattenånga bildas antingen när flytande vatten avdunstar eller då fast issublimerar. Vatten avdunstar lättare ju högre temperaturen är. Motsatt övergår vattenånga till vätska igen (kondenserar) lättare nära lägre temperatur. På jorden är vattenånga en från faserna inom vattnets kretslopp i hydrosfären. Vattenånga existerar inte synligt för blotta ögat, dock man förmå se den indirekt, exempelvis som bubblorna i kokande vatten. "Synlig vattenånga" ovan kokande vätska är inom själva verket inte ånga, utan kondenserade små vattendroppar i vätskefas (dimma) vid samma sätt som molnen på sky. Den maximala mängden vattenånga luften är kapabel innehålla nära en viss temperatur kallas mättnadsvärdet. Blir mängden vattenånga större än mättnadsvärdet förändras en massiv del från vattenångan mot vatten – kondenseras. Andelen vattenånga inom luften kallas luftfuktighet, vilken man är kapabel mäta tillsammans med en hygrometer. Mätvärdena kunna uttryckas vilket absolut alternativt relativ luftfuktighet. När en vattenmolekyl lämnar enstaka yta säga
Förklara varför kondensation är exoterm
Entalala och fasändringar
Vart lagrar Vattendamm sin energi?
Vattenånga
Generella egenskaper
[redigera | redigera wikitext]Avdunstning/sublimation
[redigera | redigera wikitext]