Qual a quantidade de calor absorvida para que 1 L d'água congelado e à -20 °C vaporize e chegue a temperatura de 130 °C? (Resposta em cal.) Dados: Calor latente de fusão da água: L = 80 cal/g Calor latente de vaporização da água: L = 540 cal/g Calor específico do gelo: c = 0,5 cal/g.°C Calor específico da água: c =1 cal/g.°C Calor específico da água: c = 0,48 cal/g.°C Densidade da água: 1 g/cm³ 1 L = 1 dm³ = 1000 cm³ m = 1000 g
Respostas
Resposta:
744,4 kcal
Explicação:
Vamos lá!
Para essa questão, vamos utilizar o calor sensível, cuja fórmula é
Q = m . c . Δt.
Também vamos utilizar o calor latente, cuja fórmula é: Q = m . L
Temos cinco fases nesse aquecimento da água:
1. O gelo aquece de -20°c até 0°c . Calor sensível.
2. O gelo funde. Calor latente,
3. A água aquece até 100°c. Calor sensível.
4. A água evapora. Calor latente.
5. O vapor aquece até 130°c. Calor sensível.
Para as etapas 1 , 3 e 5, vamos usar calor sensível, e para a 2 e 4, latente. A soma de todos esses calores é o calor total, que procuramos.
Qt = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅
Qt = (m . c . t) + ( m . l ) + ( m . c . t ) + ( m . l ) + (m . c . t )
Cuidado! Os valores de c e de L variam para gelo, água e gás. Logo, a quantidade de calor varia.
Substituindo valores, temos:
Qt = ( 1000 . 0,5 . 20 ) + (1000 . 80) + ( 1000 . 1 . 100) + ( 1000 . 540 ) +
( 1000 . 0,48 . 30 )
Resolva os cálculos:
Qt = 10.000 + 80.000 + 100.000 + 540.000 + 14.400
Qt = 744.400 calorias ou 744,4 Kcal
Espero ter ajudado!
Resposta:Q Total=735400 cal
Explicação:
V=1 L x 1000--->1000 cm^^3,d=1 g/cm^3,dm=?To1=-20°C,T1=0°C,c1=0,5 cal/g°C,Q1=?
L2=80 cal/g,Q2=?
To3=0°C,T3=100°C,c1=cal/g°C,Q3=?
L4=540 cal/g,Q4=?
To5=130°C,T5=100°C,c5=0,48 cal/g°c,Q5=?
Q Total=?
d=m/V
1=m/1000
m=1.1000
m=1000 g
Q1=m.c1.ΔT1 Q2=m.L2 Q3=m.c3.ΔT3
Q1=1000.0,5.[0-(-20)] Q2=1000.80 Q3=1000.1.(100-0)
Q1=500.[0+20] Q2=80000 cal Q3=1000.100
Q1=500.20 Q3=100000 cal
Q1=1000 cal
Q4=m.L4 Q5=m.c5.ΔT5
Q4=1000.540 Q5=1000.0,48.(130-100)
Q4=540000 cal Q5=480.30
Q5=14400 cal
Q Total=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5
Q Total=1000+80000+100000+540000+14400
Q Total=735400 cal