Question

Uma amostra de 200g de nitrogênio a 10°C deve ser liquefeita (virar líquido)
Calcule a quantidade de calor que deve ser removida

Ponto de Fusão: -210°C
Calor Latente de Fusão: 6,2 cal/g

Ponto de Ebulição: -196°C
Calor Latente de Vaporização: -48 cal

Calor Específico: 0,25 cal/g°C​

Answer 1

A quantidade de calor que deve ser removida equivale a 19900 Cal.

O calor sensível é aquele que provoca uma variação na temperatura. Para calcular o calor sensível perdido ou absorvido pelo corpo usamos a fórmula abaixo -  

Q = mcΔt

Onde,

m = massa do corpo

ΔT = variação da temperatura

c = calor específico do corpo

O calor latente é o calor que, ao ser fornecido ou retirado de um corpo, provoca uma mudança de estado físico.

Podemos calcular o Calor Latente por meio da seguinte equação -

Q = mL

Onde,

m = massa do corpo

L = calor latente do corpo

Para o nitrogênio virar líquido, ele precisa perder calor pois a 10°C ele está no estaado gasoso.

Para chegar à temperatura de - 196°C

Q1 = mcΔT

Q1 = 200. 0,25. (- 196 - 10)

Q1 = 10300 Cal

Para mudar de fase-

Q = mL

Q = 200. 48

Q = 9600 Cal

Quantidade total de calor a ser perdida-

Q = 10300 + 9600

Q = 19900 Cal