1:純物質のエンタルピーって温度が上昇するとともに
どうなりますか?

2:373K、0.1atm、の水蒸気の自由エネルギーは
この温度と圧力の水の自由エネルギーより(  )い。

もうすぐ後期試験なんですが、過去問にこんな問題ありました。答えは1番が低下する。2番が高いとありましたが
おかしい?と思ってます。
どうなんでしょうか?

A 回答 (1件)

1.エンタルピーを論じているのだから圧力一定の下での話とします。


H=U+PV→dH=dU+PdV+VdP (1)
体積変化以外に仕事は発生しないとすると、
dU=d'Q-PdV (2)
(2)を(1)に代入して
dH=d'Q+VdP
定圧(dP=0)では
dH=dQp
温度をあげれば、dQpは増加。従ってdHも増加。

もっと安直に言えば
(∂H/∂T)p=Cp>0

2.「自由エネルギー」をギブズの自由エネルギーと捉えると、答えは「低い」だと思います。
沸点(373K、1atm)では、気相と液相は相平衡にあり、その場合は、G(気相)=G(液相)。373K、0.1atmでは、気相のみとなりますから、当然、G(気相)<G(液相)。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。
なんかすっきりしました。
高校のとき、物理やってなくて
化学と生物だったんでちょっと苦労してます。
今後とも宜しくお願いします。

お礼日時:2000/12/20 21:37

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エネルギー等分配の法則によってエネルギーは各自由度に等分配されるそうですが、その分配されたエネルギーが温度を表すのは何故なのでしょうか?温度はどうしてエネルギーを全自由度で割った一自由度あたりのエネルギーなのでしょうか?

Aベストアンサー

>お湯と温度計の各自由度に分け隔てなく等しくエネルギーが分配されようとするとする、と考えて良いのでしょうか?
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内部エネルギーの変化量は

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エンタルピーは
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Aベストアンサー

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よろしくお願いします。

Aベストアンサー

No.1です。下記のサイトで計算してみましたよ。
http://www.es.ris.ac.jp/~nakagawa/met_cal/satu_vapor.html

・温度120℃ のときの
 飽和水蒸気圧:2018.05 hPa
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**
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++

どうかお願いします。

Aベストアンサー

こんばんは。

(1)
1カロリーは、1g(体積で言えば1cm^3)の水の温度を1℃上げるエネルギーです。

ですから、
15℃から100℃にするということは、85℃上げるということ。
つまり、温度上昇は、1℃の85倍です。
そして、
2L = 2000cm^3 ですから、1cm^3 の場合の 2000倍のエネルギーが必要です。
ということは、
「1カロリーの85倍の2000倍」のカロリー(エネルギー)が必要です。

(2)
「(1)の答え(単位は[cal])」 × 4.2[J/cal]
です。
単位を見れば、cal×J/cal = J でジュールになりますよね。
ですから、(1)の答えに4.2をかければいいんです。

(3)
ワット(W)は、[W]=[J/秒] です。
ワット数が大きいほど時間は短くて済みますから、ワット数をかけるのではなくワット数で割ることになります。
ですから、式は、
「(2)の答え(単位は[J])」÷ ワット数[J/秒] = かかる時間(単位は[秒]
となります。
単位の関係も、J ÷ J/秒 = J × 秒/J = 秒 となりますから、矛盾していませんよね?
ちなみに、「何分間」というのが問題ですが、上の式の答えは秒で出てきますから、
仕上げに秒を分に直さなくてはいけません。


ご参考になりましたら。

こんばんは。

(1)
1カロリーは、1g(体積で言えば1cm^3)の水の温度を1℃上げるエネルギーです。

ですから、
15℃から100℃にするということは、85℃上げるということ。
つまり、温度上昇は、1℃の85倍です。
そして、
2L = 2000cm^3 ですから、1cm^3 の場合の 2000倍のエネルギーが必要です。
ということは、
「1カロリーの85倍の2000倍」のカロリー(エネルギー)が必要です。

(2)
「(1)の答え(単位は[cal])」 × 4.2[J/cal]
です。
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