Как бы расчитать график гашения извести

[shame]

Всем привет. Помогите заочнику.

 

Дали задачу:

 

Пробу извести, отвешенную с погрешностью не более 0,1 г, помещают в колбу от бытового термоса вместимостью 250… 500 мл, куда вливают 25 мл воды температурой 20 “С. Смесь быстро перемешивают деревянной отполированной палочкой. Колбу закрывают пробкой с плотно вставленным термометром, проградуированным на 100 °С, и оставляют в покое. Ртутный шарик термометра должен быть полностью погружен в реагирующую смесь. Температуру смеси определяют через каждуые полминуты, начиная с момента добавления воды.

 

Требуется записать, какая температура процесса в градусах Цельсия в какой момент времени.

 

Интервал замеры температуры по времени - по полминуты.

 

1. 0.5 мин -

2. 1 мин -

3. 1.5 мин -

4. 2 мин -

5. 2.5 мин -

6. 3 мин -

7. 3.5 мин -

8. 4 мин -

9. 4.5 мин -

10. 5 мин -

11. 5.5 мин -

12. 6 мин -

13. 6.5 мин -

14. 7 мин -

15. 7.5 мин -

16. 8 мин -

17. 8.5 мин -

18. 9 мин -

19. 9.5 мин -

20. 10 мин -

 

Можете помочь заполнить хотя бы приблизительные значения температуры, которая может соответствовать каждому интервалу? Негашеную известь в магазине не продают) А то уже сам хотел делать.... опыт

 

Буду премного благодарен

[Vic77]

вариант №1 -

за полминуты, да что там - СРАЗУ (в процессе перемешивания ) , поднимается до 100 и потом держится до конца опыта на этом уровне, если бы прибор был более герметичным (держал давление перегретого пара) и термометр был бы проградуирован выше 100 (вот где основной подвох задачи !!!), показал бы и больше

 

второй подвох - но не могу понять в чем смысл - указана точность взвешивания извести, количество приливаемой воды, но не указан вес извести, её ж там может быть и совсем мало, и слишком много, в обоих случаях смесь не разогреется до 100.

 

может, что то пропущено в условии? прошу ТС уточнить.

Изменено 29 Апреля, 2013 в 15:45 пользователем Vic77

[shame]

вариант №1 -

за полминуты поднимается до 100 и потом держится до конца опыта на этом уровне, если бы прибор был более герметичным (держал давление перегретого пара) и термометр был бы проградуирован выше 100 (вот где основной подвох задачи !!!), показал бы и больше

 

второй подвох - но не могу понять в чем смысл - указана точность взвешивания извести, количество приливаемой воды, но не указан вес извести, её ж там может быть и совсем мало, и слишком много, в обоих случаях смесь не разогреется до 100.

 

может, что то пропущено в условии? прошу ТС уточнить.

 

Vic77, спасибо за подробный ответ. В принципе, этого достаточно. Просто я мог написать откровенный бред, типа известь равномерно разогревается до температуры 85 градусов за 10 минут... Я так понимаю, что могу поварьировать с сроком окончания опыта и назначить его продолжительность определенной, скажем 7 минут.

 

Уточнил. Извести дано 10 грамм.

Изменено 29 Апреля, 2013 в 15:50 пользователем shame

[Vic77]

Vic77, спасибо за подробный ответ. В принципе, этого достаточно. Просто я мог написать откровенный бред, типа известь равномерно разогревается до температуры 85 градусов за 10 минут... Я так понимаю, что могу поварьировать с сроком окончания опыта и назначить его продолжительность определенной, скажем 7 минут.

 

Уточнил. Извести дано 10 грамм.

едем дальше

http://iver-stroy.ru/vidy_izvesti_i_ee_primenenie__stroitelmznaya_vozdushnaya_izvestmz.html

 

влом самому считать, тут вот люди пишут что для полного гашения воды нужно 30 % от веса СаО, обычно берут с избытком - 70 %

у нас по условию её берут 250 % - это большой избыток, было бы неплохо прикинуть - сколько тепла выделится, и хватит ли его для разогрева 10 г СаО и 25 г воды.

В этой же золотой ссылке указано - обычно для получения известкового теста берут 10 кратный избыток, реально 2,5 литра на 1 кг извести !!! - это ж и есть условия задачи !!!

 

Процесс гашения извести происходит по реакции: СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65,1 кДж (или 14.689 килокалорий)

для воды нужно 80*25 = 2 ккал, (от 20 до 100 градусов)

 

для 10 грамм извести

10/56 = 0,18 моль,

теплоемкость её 42.05 Дж/(моль·К),

итого 0,18*42,05*80 = 605,52 Дж, или

 

сводим все к одной единице Дж

нужно 605,52 + 2000*4,19 = 8985 Дж

 

у нас есть в наличии (считаем по лимитирующей извести, тк она в недостатке) 14689 * 0,18 = 2644 Дж

 

короче говоря у меня какая то фигня получается, все это добро точно нагреется, но не до 100 градусов, тепла не хватит,

 

нагреется моментально, и термос эту температуру держать будет 10 мин, но вот какую - мне не хватает сил посчитать

 

камрады - прошу найдите ошибку, нужно человеку помочь

:bh:

[shame]

Vic77, и вновь спасибо за активное участие в теме! пожалуй, хватит и данных, которые изначально Вы предоставили. я напишу по ним ответ и построю график. 100% правильности результата преподаватель от меня явно не ждет

[shame]

хотя....на самом деле, самому интересно. дано 10 г извести. доливаем 20 см³ воды.

Изменено 29 Апреля, 2013 в 18:35 пользователем shame

[Vic77]

едем дальше

http://iver-stroy.ru...a_izvestmz.html

 

влом самому считать, тут вот люди пишут что для полного гашения воды нужно 30 % от веса СаО, обычно берут с избытком - 70 %

у нас по условию её берут 250 % - это большой избыток, было бы неплохо прикинуть - сколько тепла выделится, и хватит ли его для разогрева 10 г СаО и 25 г воды.

В этой же золотой ссылке указано - обычно для получения известкового теста берут 10 кратный избыток, реально 2,5 литра на 1 кг извести !!! - это ж и есть условия задачи !!!

 

Процесс гашения извести происходит по реакции: СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65,1 кДж (или 14.689 килокалорий)

для воды нужно 80*25 = 2 ккал, (от 20 до 100 градусов)

 

для 10 грамм извести

10/56 = 0,18 моль,

теплоемкость её 42.05 Дж/(моль·К),

итого 0,18*42,05*80 = 605,52 Дж, или

 

сводим все к одной единице Дж

нужно 605,52 + 2000*4,19 = 8985 Дж

 

у нас есть в наличии (считаем по лимитирующей извести, тк она в недостатке) 14689 * 0,18 = 2644 Дж

 

короче говоря у меня какая то фигня получается, все это добро точно нагреется, но не до 100 градусов, тепла не хватит,

 

нагреется моментально, и термос эту температуру держать будет 10 мин, но вот какую - мне не хватает сил посчитать

 

камрады - прошу найдите ошибку, нужно человеку помочь

:bh:

блин - проспался немного и сам увидел протуп -

у нас есть в наличии (считаем по лимитирующей извести, тк она в недостатке) 14689 * 0,18 = 2644 Дж

 

 

а надо - 65100 Дж * 0,18 моль = 11 718 Дж ------- перепутал джоули с калориями

 

теперь точно хватит на 100 градусов

 

:ce:прошу удивить препода расчетом, если уверены в рез-те

Изменено 30 Апреля, 2013 в 13:23 пользователем Vic77

[adamas]

подобным способом измеряют активность извести, только воды берут побольше.

скорость реакции сильно зависит от температуры обжига и исходного сырья.

если мелкодисперсная известь - то за полминуты может прореагировать, а так - примерно минут до 10.

[shame]

Спасибо за ответы! Приятно получать такую инициативную помощь