Тепловые явления (страница 2)
Тепловые явления (страница 2)
В начале процесса температура куска свинца массой 1 кг равнялась 27 (^circ C) . Ему передали количество теплоты, равное 47,7 кДж. Температура плавления свинца 327 (^circ C) . Какова масса расплавившейся части свинца? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ дайте в граммах
Для начала свинец нагрели до температуры плавления (t=327^circ) , передав ему количество теплоты [Q_1=cm(t-t_0),] где (c) – удельная теплоемкость свинца, (m) – масса свинца, (t_0) – начальная температура свинца.
Оставшееся количество теплоты пошло на расплавку свинца массой (M) [Q_2=lambda M,] где (lambda) – удельная теплота плавления свинца.
и в сумме они дадут 47,7 кДж (Q_1+Q_2=Q) . Откуда масса расплавившейся части [M=dfrac
Железному и алюминиевому шарикам сообщили количество теплоты (Q) , при этом их температуры повысили на одинаковое значение. Найдите отношение массы железного щарика к массе алюминиевого: (dfrac
Количество теплоты, которое подводили к телу, находится по формуле: [Q=cmDelta t,] где (Delta t) — изменение температуры.
Выразим отсюда массу тела: [m=dfrac
В калориметре находятся в тепловом равновесии вода и лёд. После опускания в калориметр болта, имеющего массу 165 г и температуру –40 (^circ C) , 20% воды превратилось в лёд. Удельная теплоёмкость материала болта равна 500 Дж/(кг (cdot) К). Какая масса воды первоначально находилась в калориметре? Теплоёмкостью калориметра пренебречь.
Пусть масса болта (M) , а масса воды (m) , тогда уравнение теплового баланса примет вид [0,2 m lambda=cM(t_0-t),] где (lambda) – удельная теплота плавления льда, (c) – удельная теплоемкость болта, (t) – начальная температура болта.
Откуда масса воды [m=dfrac
В начале процесса температура куска свинца массой 1 кг была равна 47 (^circ) . Ему передали количество теплоты, равное 46,4 кДж. Температура плавления свинца равна 327 (^circ) . Какова масса расплавившейся части свинца? Тепловыми потерями пренебречь.
“Досрочная волна 2020 вариант 1”
Сначала свинец нагрелся до температуры плавления, в результате чего ему передалось количество теплоты [Q_1=cm(t_1-t_0),] где (c) – теплоёмкость свинца, (m) – масса свинца, (t_0) и (t_1) – начальная и конечная температура свинца.
Потом свинец начал плавится, в результате чего он потратил оставшееся количество теплоты, равное [Q_2=LDelta m,] где (L) – удельная теплота плавления свинца, (Delta m) – масса расплавившейся части свинца
По условию [Q_1+Q_2=Q=46,4text< кДж>] Откуда масса расплавишейся части [Delta m=dfrac
В калориметре находится вода, масса которой 230 г при температуре 0 (^
“Досрочная волна 2019 вариант 1”
Масса воды перестанет увеличиваться, когда температура воды достигнет 100 (^circ C) . Вода нагревается за счёт тепловой энергии конденсации водяного пара: [Q=Lm_n] Составив уравнение теплового баланса [cm_text< в>Delta t= Lm_n] Откуда масса пара: [m_n=dfrac
Кусок льда, имеющий температуру 0 (^
Количество теплоты, которое необходимо для плавления льда: [Q_1=lambda m] где (m) — масса льда.
Количество теплоты, которое необходимо для нагревания воды от 0 (^
По условию известно, что: [Q_1+Q_2=100 text< кДж>] Выразим массу льда: [m=dfrac
Свинец
Свинец (лат. Plumbum), Pb, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева; атомный номер 82, атомная масса 207,2. Свинец — тяжелый металл голубовато-серого цвета, очень пластичный, мягкий (режется ножом, царапается ногтем). Природный Свинец состоит из 5 стабильных изотопов с массовыми числами 202 (следы), 204 (1,5%), 206 (23,6%), 207 (22,6%), 208 (52,3%). Последние три изотопа — конечные продукты радиоактивных превращений 238 U, 235 U и 232 Th. При ядерных реакциях образуются многочисленные радиоактивные изотопы Свинца.
Историческая справка. Свинец был известен за 6-7 тысяч лет до н. э. народам Месопотамии, Египта и других стран древнего мира. Он служил для изготовления статуй, предметов домашнего обихода, табличек для письма. Римляне пользовались свинцовыми трубами для водопроводов. Алхимики называли Свинец Сатурном и обозначали его знаком этой планеты. Соединения Свинец — «свинцовая зола» РbО, свинцовые белила 2РbСО3·Рb(ОН)2 применялись в Древней Греции и Риме как составные части лекарств и красок. Когда было изобретено огнестрельное оружие, Свинец начали применять как материал для пуль. Ядовитость Свинца отметили еще в 1 веке н. э. греческий врач Диоскорид и Плиний Старший.
Распространение Свинца в природе. Содержание Свинца в земной коре (кларк) 1,6·10 -3 % по массе. Образование в земной коре около 80 минералов, содержащих Свинец (главный из них галенит PbS), связано в основном с формированием гидротермальных месторождений. В зонах окисления полиметаллических руд образуются многочисленные (около 90) вторичные минералы: сульфаты (англезит PbSO4), карбонаты (церуссит РbCO3), фосфаты [пироморфит Рb5(РО4)3Сl].
В биосфере Свинец в основном рассеивается, его мало в живом веществе (5·10 -5 %), морской воде (3·10 -9 %). Из природных вод Свинец отчасти сорбируется глинами и осаждается сероводородом, поэтому он накапливается в морских илах с сероводородным заражением и в образовавшихся из них черных глинах и сланцах.
Физические свойства Свинца. Свинец кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке (а = 4,9389Å), аллотропических модификаций не имеет. Атомный радиус 1,75Å, ионные радиусы: Рb 2+ 1,26Å, Рb 4+ 0,76Å; плотность 11,34 г/см 3 (20 °С); tпл 327,4 °С; tкип 1725 °С; удельная теплоемкость при 20 °С 0,128 кДж/(кг·К) [0,0306 кал/г·°С]| теплопроводность 33,5 вт/(м·К)[0,08 кал/см·сек·°С)]; температурный коэффициент линейного расширения 29,1·10 -6 при комнатной температуре; твердость по Бринеллю 25-40 Мн/м 2 (2,5-4 кгс/мм 2 ); предел прочности при растяжении 12-13 Мн/м 2 , при сжатии около 50 Мн/м 2 ; относительное удлинение при разрыве 50-70%. Наклеп не повышает механических свойств Свинца, так как температура его рекристаллизации лежит ниже комнатной (около -35 °С при степени деформации 40% и выше). Свинец диамагнитен, его магнитная восприимчивость -0,12·10 -6 . При 7,18 К становится сверхпроводником.
Химические свойства Свинца. Конфигурация внешних электронных оболочек атома Pb 6s 2 6р 2 , в соответствии с чем он проявляет степени окисления +2 и +4. Свинец сравнительно мало активен химически. Металлический блеск свежего разреза Свинца постепенно исчезает на воздухе вследствие образования тончайшей пленки РbО, предохраняющей от дальнейшего окисления.
В отсутствие О2 вода при комнатной температуре на Свинец не действует, но он разлагает горячий водяной пар с образованием оксида Свинца и водорода. Соответствующие оксидам РbО и РbО2 гидрооксиды Рb(ОН)2 и Рb(ОН)4 имеют амфотерный характер.
Соединение Свинца с водородом РbН4 получается в небольших количествах при действии разбавленной соляной кислоты на Mg2Pb. PbH4 — бесцветный газ, который очень легко разлагается на Pb и Н2. При нагревании Свинец соединяется с галогенами, образуя галогениды РbХ2 (X -галоген). Все они малорастворимы в воде. Получены также галогениды РbХ4: тетрафторид PbF4 — бесцветные кристаллы и тетрахлорид РbСl4— желтая маслянистая жидкость. Оба соединения легко разлагаются, выделяя F2 или Cl2; гидролизуются водой. С азотом Свинец не реагирует. Азид свинца Pb(N3)2 получают взаимодействием растворов азида натрия NaN3 и солей Рb (II); бесцветные игольчатые кристаллы, труднорастворимые в воде; при ударе или нагревании разлагается на Pb и N2 со взрывом. Сера действует на Свинец при нагревании с образованием сульфида PbS — черного аморфного порошка. Сульфид может быть получен также при пропускании сероводорода в растворы солей Pb (II); в природе встречается в виде свинцового блеска — галенита.
В ряду напряжений Pb стоит выше водорода (нормальные электродные потенциалы соответственно равны -0,126 в для Рb = Рb 2+ + 2е и +0,65 в для Pb = Pb 4+ + 4е). Однако Свинец не вытесняет водород из разбавленной соляной и серной кислот, вследствие перенапряжения Н2 на Pb, а также образования на поверхности металла защитных пленок трудно-растворимых хлорида РbCl2 и сульфата PbSO4. Концентрированные H2SO4 и НCl при нагревании действуют на Pb, причем получаются растворимые комплексные соединения состава Pb(HSO4)2 и Н2[РbCl4]. Азотная, уксусная, а также некоторые органических кислоты (например, лимонная) растворяют Свинец с образованием солей Рb (II). По растворимости в воде соли делятся на растворимые (ацетат, нитрат и хлорат свинца), малорастворимые (хлорид и фторид) и нерастворимые (сульфат, карбонат, хромат, фосфат, молибдат и сульфид). Соли Pb (IV) могут быть получены электролизом сильно подкисленных H2SO4 растворов солей Рb (II); важнейшие из солей Pb (IV)- сульфат Pb(SO4)2 и ацетат Рb(С2Н3О2)4. Соли Pb (IV) склонны присоединять избыточные отрицательные ионы с образованием комплексных анионов, например, плюмбатов (РbО3) 2- и (РbО4) 4- , хлороплюмбатов (РbCl6) 2- , гидроксоплюмбатов [Рb(ОН)6] 2- и других. Концентрированные растворы едких щелочей при нагревании реагируют с Pb с выделением водорода и гидроксоплюмбитов типа Х2[Рb(ОН)4].
Получение Свинца. Металлический Свинец получают окислительным обжигом PbS с последующим восстановлением РbО до сырого Pb («веркблея») и рафинированием (очисткой) последнего. Окислительный обжиг концентрата ведется в агломерационных ленточных машинах непрерывного действия. При обжиге PbS преобладает реакция:
Кроме того, получается и немного сульфата PbSO4, который переводят в силикат PbSiO3, для чего в шихту добавляют кварцевый песок. Одновременно окисляются и сульфиды других металлов (Cu, Zn, Fe), присутствующие как примеси. В результате обжига вместо порошкообразной смеси сульфидов получают агломерат — пористую спекшуюся сплошную массу, состоящую преимущественно из оксидов РbО, CuO, ZnO, Fe2O3. Куски агломерата смешивают с коксом и известняком и эту смесь загружают в ватержакетную печь, в которую снизу через трубы («фурмы») подают воздух под давлением. Кокс и оксид углерода (II) восстанавливают РbО до Pb уже при невысоких температурах (до 500 °С). При более высоких температурах идут реакции:
Оксиды Zn и Fe частично переходят в ZnSiO3 и FeSiO3, которые вместе с CaSiO3 образуют шлак, всплывающий на поверхность. Оксиды Свинца восстанавливаются до металла. Сырой Свинец содержит 92-98% Pb, остальное — примеси Cu, Ag (иногда Au), Zn, Sn, As, Sb, Bi, Fe. Примеси Cu и Fe удаляют зейгерованием. Для удаления Sn, As, Sb через расплавленный металл продувают воздух. Выделение Ag (и Au) производится добавкой Zn, который образует «цинковую пену», состоящую из соединений Zn с Ag (и Au), более легких, чем Рb, и плавящихся при 600-700 °C. Избыток Zn удаляют из расплавленного Рb пропусканием воздуха, водяного пара или хлора. Для очистки от Bi к жидкому Рb добавляют Са или Mg, дающие трудноплавкие соединения Ca3Bi2 и Mg3Bi2. Рафинированный этими способами Свинец содержит 99,8-99,9% Рb. Дальнейшая очистка производится электролизом, в результате чего достигается чистота не менее 99,99%.
Применение Свинца. Свинец широко применяют в производстве свинцовых аккумуляторов, используют для изготовления заводской аппаратуры, стойкой в агрессивных газах и жидкостях. Свинец сильно поглощает γ-лучи и рентгеновские лучи, благодаря чему его применяют как материал для защиты от их действия (контейнеры для хранения радиоактивных веществ, аппаратура рентгеновских кабинетов и других). Большие количества Свинца идут на изготовление оболочек электрических кабелей, защищающих их от коррозии и механических повреждений. На основе Свинца изготовляют многие свинцовые сплавы. Оксид Свинца РbО вводят в хрусталь и оптическое стекло для получения материалов с большим показателем преломления. Сурик, хромат (желтый крон) и основные карбонат Свинца (свинцовые белила) — ограниченно применяемые пигменты. Хромат Свинца — окислитель, используется в аналитической химии. Азид и стифиат (тринитрорезорцинат) — инициирующие взрывчатые вещества. Тетраэтилсвинец — антидетонатор. Ацетат Свинца служит индикатором для обнаружения H2S. В качестве изотопных индикаторов используются 204 Рb (стабильный) и 212 Рb (радиоактивный).
Свинец в организме. Растения поглощают Свинец из почвы, воды и атмосферных выпадений. В организм человека Свинец попадает с пищей (около 0,22 мг), водой (0,1 мг), пылью (0,08 мг). Безопасный суточный уровень поступления Свинца для человека 0,2-2 мг. Выделяется главным образом с калом (0,22-0,32 мг), меньше с мочой (0,03-0,05 мг). В теле человека содержится в среднем около 2 мг Свинца (в отдельных случаях — до 200 мг). У жителей промышленно развитых стран содержание Свинца в организме выше, чем у жителей аграрных стран, у горожан выше, чем у сельских жителей. Основное депо Свинца — скелет (90% всего Свинца организма): в печени накапливается 0,2-1,9 мкг/г; в крови — 0,15-0,40 мкг/мл; в волосах — 24 мкг/г, в молоке- 0,005-0,15 мкг/мл; содержится также в поджелудочной железе, почках, головном мозге и других органах. Концентрация и распределение Свинца в организме животных близки к показателям, установленным для человека. При повышении уровня Свинца в окружающей среде возрастает его отложение в костях, волосах, печени.
Отравления Свинцом и его соединениями возможны при добыче руд, выплавке Свинец, при производстве свинцовых красок, в полиграфии, гончарном, кабельном производствах, при получении и применении тетраэтилсвинца и др. Бытовые отравления возникают редко и наблюдаются при употреблении в пищу продуктов, которые длительно хранили в глиняной посуде, покрытой глазурью, содержащей свинцовый сурик или глет. Свинец и его неорганические соединения в виде аэрозолей проникают в организм в основном через дыхательные пути, в меньшей степени — через желудочно-кишечный тракт и кожу. В крови Свинец циркулирует в виде высокодисперсных коллоидов — фосфата и альбумината. Выделяется Свинец в основном через кишечник и почки. В развитии интоксикации играют роль нарушение порфиринового, белкового, углеводного и фосфатного обменов, дефицит витаминов С и B1, функциональные и органических изменения центральной и вегетативной нервной системы, токсичное влияние Свинец на костный мозг. Отравления могут быть скрытыми (так называемое носительство), протекать в легкой, средней тяжести и тяжелой формах.
Наиболее частые признаки отравления Свинец: кайма (полоска лиловато-аспидного цвета) по краю десен, землисто-бледная окраска кожных покровов; ретикулоцитоз и других изменения крови, повышенное содержание порфиринов в моче, наличие в моче Свинца в количествах 0,04-0,08 мг/л и более и т. д. Поражение нервной системы проявляется астенией, при выраженных формах — энцефалопатией, параличами (преимущественно разгибателей кисти и пальцев рук), полиневритом. При так называемых свинцовой колике возникают резкие схваткообразные боли в животе, запор, продолжающиеся от нескольких часов до 2-3 недель; нередко колика сопровождается тошнотой, рвотой, подъемом артериального давления, температуры тела до 37,5-38 °C. При хронической интоксикации возможны поражения печени, сердечно-сосудистой системы, нарушение эндокринных функций (например, у женщин — выкидыши, дисменорея, меноррагии и других). Угнетение иммунобиологической реактивности способствует повышенной общей заболеваемости.
Плавление и кристаллизация
Весна. Выглянуло солнышко, и сквозь осевшие сугробы и журчащие ручьи пробиваются подснежники. Но взгляните на рисунок: температура снега и талой воды остаётся 0 °С. Так будет до тех пор, пока не растает последний кристаллик льда, даже если воздух прогреется до +10 °С.
Запомним: в физике превращение кристаллического тела в жидкость называют плавлением. Известно, что снег состоит из кристалликов льда. Поэтому превращение снега в воду – пример плавления.
Лёд – не единственное кристаллическое тело. С помощью микроскопа можно увидеть плотно прилегающие друг к другу кристаллы во всех металлах и многих других веществах.
Многочисленные наблюдения за плавлением разных тел показывают, что каждое кристаллическое тело плавится при строго определённой температуре; во время плавления температура тела и образующейся жидкости одинакова и остаётся постоянной, пока всё тело не расплавится. Вещества некристаллического строения (стекло, смола, пластмасса и некоторые другие) такими свойствами не обладают; они будут изучаться в следующей теме.
Температуры плавления/кристаллизации, °С | ||||
Железо | 1539 | Вода (лёд) | ||
Олово | 232 | Ртуть | –39 | |
Свинец | 327 | Спирт | –114 |
Если расплав кристаллического тела охлаждать, то наступит его кристаллизация – образование кристаллов твёрдого вещества. Как ни удивительно, но температура жидкого и твёрдого веществ во время этого будет оставаться постоянной, пока вся жидкость не отвердеет. При этом температура будет равна температуре плавления – это подтверждают опыты.
Плавление и отвёрдевание тел часто изображают графически. Рассмотрим один из таких графиков. Пусть, например, кусочек свинца положили в ложку и поместили над горелкой (см. рисунок).
На участке AB горелка ещё не была зажжена, и свинец имел комнатную температуру 20 °С. На этапе BC твёрдый свинец постепенно прогревался, и вскоре его температура достигла 327 °С – температуры плавления. Затем она оставалась постоянной, а свинец постепенно плавился, и в ложке одновременно сосуществовали твёрдый и жидкий свинец (участок CD). После окончания этого этапа температура (уже жидкого) свинца вновь стала повышаться, так как пламя всё ещё продолжало гореть (участок DE).
В момент времени, соответствующий точке E, горелку погасили, и температура жидкого свинца начала понижаться (участок EF). Как видите, остывание происходило медленнее, чем нагревание (сравните наклон участков EF и DE). Затем в точке F температура расплава достигла 327 °С и длительное время оставалась постоянной, так как происходила кристаллизация вещества. Следовательно, на участке FG сосуществуют жидкий и твёрдый свинец. Наконец, на участке GH остывает уже полностью отвердевший свинец.
Зелёная часть графика символизирует отсутствие теплопередачи от пламени к веществу, синяя часть – получение теплоты, а красная часть – отдачу теплоты.
500 г расплавленного свинца, взятого при температуре плавления, температуры 27 градусов по цельсию?
500 г расплавленного свинца, взятого при температуре плавления, температуры 27 градусов по цельсию.
Сколько при этом выделится теплоты?
25 * 10 ^ 5 Дж / кг
с = 140 Дж / кг * С — — — — — — — — — — —
Q = Q1 + Q2 = λm + cm(T1 — T) = m(λ + c(T1 — T)) = = 0.
25 * 10 ^ 5 + 140(327 — 27)) = 33500 Дж = 33.
ОТВЕТ33500 Дж = 33.
Сколько энергии приобретает при плавлении кусок свинца массой 350 г?
Сколько энергии приобретает при плавлении кусок свинца массой 350 г.
Взятый при температуре 27 градусов цельсия?
Удельная теплоемкость свинца 140 температура его плавления 327 градусов цельсия удельная теплота плавления 25.
Определить кол — во теплоты необходимое для отвердевания 2 тонн(перевести) расплавленного алюминия, взятого при температуре плавления и остывшего до 60 градусов цельсия?
Определить кол — во теплоты необходимое для отвердевания 2 тонн(перевести) расплавленного алюминия, взятого при температуре плавления и остывшего до 60 градусов цельсия.
Какое количество теплоты потребуется для плавления свинца массой 200 г , взятой при температуре 17 градусов по цельсию?
Какое количество теплоты потребуется для плавления свинца массой 200 г , взятой при температуре 17 градусов по цельсию?
Сколько энергии приобретёт при плавлении кусок свинца массой 0, 5 кг, взятый при температуре 27 градусов цельсия?
Сколько энергии приобретёт при плавлении кусок свинца массой 0, 5 кг, взятый при температуре 27 градусов цельсия?
Какое количество теплоты потребуется для плавления 200 грамм свинца, имеющего температуру 17 градусов Цельсия?
Какое количество теплоты потребуется для плавления 200 грамм свинца, имеющего температуру 17 градусов Цельсия?
Какое количество теплоты потребуется для плавления 2 кг свинца, имеющий температуру 227 градус цельсия?
Какое количество теплоты потребуется для плавления 2 кг свинца, имеющий температуру 227 градус цельсия?
200г свинца находятся при температуре 227градумов Цельсия ?
200г свинца находятся при температуре 227градумов Цельсия .
Температура плавления свинца 327 градусов Цельсия.
Сколько теплоты необходимо для того, что бы расплавить свинец?
Для плавления куска свинца взятого при температуре 327 градусов по Цельсию затрачено 48 килоджоулей теплоты Определите массу куска свинца?
Для плавления куска свинца взятого при температуре 327 градусов по Цельсию затрачено 48 килоджоулей теплоты Определите массу куска свинца.
100 гр свинца при температуре 327 градусов охлаждают до температуры плавления, и охлаждается еще до 27?
100 гр свинца при температуре 327 градусов охлаждают до температуры плавления, и охлаждается еще до 27.
Какое количество теплоты выделится.
Какое количество теплоты требуется для нагревания льда массовой 4 кг, взятого при температуре — 20 градусов Цельсия, до температуры плавления, и последующего расплавления 0, 5 кг этого льда?
Какое количество теплоты требуется для нагревания льда массовой 4 кг, взятого при температуре — 20 градусов Цельсия, до температуры плавления, и последующего расплавления 0, 5 кг этого льда?
Вы открыли страницу вопроса 500 г расплавленного свинца, взятого при температуре плавления, температуры 27 градусов по цельсию?. Он относится к категории Физика. Уровень сложности вопроса – для учащихся 5 — 9 классов. Удобный и простой интерфейс сайта поможет найти максимально исчерпывающие ответы по интересующей теме. Чтобы получить наиболее развернутый ответ, можно просмотреть другие, похожие вопросы в категории Физика, воспользовавшись поисковой системой, или ознакомиться с ответами других пользователей. Для расширения границ поиска создайте новый вопрос, используя ключевые слова. Введите его в строку, нажав кнопку вверху.
Твердые тела имеют постоянную форму и объем, практически несжимаемы. Минимальная потенциальная энергия взаимодействия молекул больше кинетической энергии молекул. Сильное взаимодействие частиц. Тепловое движение молекул в твердом теле выражается т..
Из — за явления диффузии мы чувствуем запахи. Скорость диффузии в воздухе большая.
Да, может. Главное , чтобы менялся магнитный поток в контуре катушки.
Ну во первых, без электричество мы бы от холода умерли бы зимой. Не видели бы дороги ночью. Человеческий ум был бы не развитым, пришлась бы бежать куда надо. Не увидели космос. Одним словом жить было бы трудно.
T = 2π√LC T = 1 / υλ = ∨υ отсюда ню(υ) равенυ = λ / ν, т = υ / λ, υ / λ = 2π√LC отсюда λ = υ / 2π√LC и подставляем числовые данные , а остальное дело техники.
F = ma братан 0, 8 * 50 и всёёёёё.
Векторные — скорость, ускорение. Скалярные — масса, путь, плотность, объем, время, период, перемещение.
Масса тела увеличится, т. К. сообщение отрицательного заряда — это к массе тела добавляется масса электронов. Это очень малая величина, масса 1 электрона равна m = 9. 1×10 ^ — 31 кг, но формально эта масса добавляется.
Тому що при низькій температурі частинки жиру менш схильні до впливу оточуючих молекул, т. К. Швидкості їх руху нижче, вони легко можуть "злипатися", притягаючи один до одного.
I = U R P = U ^ 2 R R = U ^ 2 P = 120 ^ 2 / 100 = 144 I = U / R = 120 / 144 = 0. 83 I = 0. 83 R = 144.