determine a quantidade de calor necessária para transformar 100 g de gelo, inicialmente a 0 °c, em 100 g de água a 120 °c. sabe-se que o calor latente de fusão do gelo é 80 cal/g, o calor latente de evaporação da água é 540cal/g, o calor específico da água é 1 cal/g°c e o calor específico do vapor é 0,5 cal/g.ºc.
Respostas
Resposta:
11.500 cal
Explicação:
Gelo:
m (massa) = 100
Δθ (variação de temperatura) = 0 - (-10) = 10 (Obs: a temperatura final do gelo é 0 pois ele fica em estado de fusão)
c (calor específico) = 0,5
l (latência) = 80
Água:
m (massa) = 100
Δθ (variação de temperatura) = 30 - 0 = 30
c (calor específico) = 1
usamos agora a fórmula do calor sensível e substituiremos com os dados do gelo. Começamos a usar essa fórmula para calcular a quantidade de calorias necessária até que o gelo entre no ponto de fusão.
Q = m.c.Δθ
Q = 100.0,5.10 (Obs: 0,5 = 1/2, ou seja, multiplicar por 0,5 é a mesma coisa que dividir por 2)
Q = 50.10
Q = 500 cal
Descobrimos a quantidade de calor do gelo, agora para descobrirmos a quantidade de calorias na fusão, usaremos a fórmula do calor latente:
Q = m.l
Q = 100.80
Q = 100.80
Q = 100.80
Q = 8.000 cal
Agora descobriremos o calor necessário para esquentar a água até 30° Celsius
Q = m.c.Δθ
Q = 100.1.30
Q = 3.000 cal
Agora que encontramos a quantidade de calorias de cada processo, somaremos os resultados para descobrirmos a quantidade de calor necessário.
500 + 8.000 + 3.000 = 11.500
Resposta então: 11.500 cal necessárias.
Espero ter ajudado vc