Question

Tem-se 20g de gelo inicialmente a -20°C.

a) Considerando:
A pressão constante,1,0 atm;
O calor específico do gelo 0,50 cal/g °C;
O calor específico da água líquida 1,0 cal/g °C;
O calor latente de fusão do gelo 80 cal/g;
O calor latente de ebulição da água 540 cal/g:

Determine a quantidade de energia, total na forma de calor, necessária para transformar o gelo em vapor de água a 100°C.

Answer 1

Calor sensível-
Q=m.c.∆T
Q=20×0,5×20= 200 calorias para o gelo ir até a 0°C.
Q=m.l
Q=20×80= 1600 calorias para o gelo transformar em água líquida.
Q=m.c∆T
Q=20×1×100= 2000 calorias para a água líquida a 0°C chegar a 100 °C, que é o ponto de ebulição da água.
Qm.l
Q=20×540= 10800 calorias para a água a 100°C virar a vapor a 100°C.
Total
Q1+Q2+Q3+4= 0
200+1600+2000+10800= 14600 calorias para o gelo a -20°C se transformar a vapor a 100°C.
Observação: usa se. O Q=m.c.∆T quando há uma variação de temperatura e o Q=m.l usa se quando há mudança de estado físico
m= massa
c= calor específico
∆T= variação de temperatura
l= calor latente de fusão/ebulição.