Question

Questão valendo ponto extra (gostaria de uma explicação coerente:) 100 ml de H2O à temperatura de 30ºC foram aquecidos até que toda a água líquida se transformasse em vapor. Qual foi a quantidade de calor gasta nesse processo?
dica:
100 ml = 100 g;
CH2O = 1 cal/gºC;
CH2O = 540 cal/g;
temperatura de ebulição = 100º C.

Answer 1

A quantidade de calor gasta para transformar a água líquida em vapor foi de 61000 calorias.

A quantidade de calor sensível recebida ou cedida por um corpo pode ser calculada através da seguinte fórmula:

Q = m . c . ΔT

Sendo:

Q: quantidade de calor sensível (J ou cal)  

m: massa do corpo (kg ou g)

c: calor específico (J/kg.ºC ou cal/g.ºC)

ΔT: variação de temperatura (ºC), ou seja, a temperatura final menos a temperatura inicial

Quando ocorre uma mudança no estado físico temos o calor latente que é a quantidade de energia térmica absorvida ou cedida, em temperatura constante. Ele é dado pela seguinte fórmula:

Q = m . L

Assim, na transformação da água líquida para vapor, a quantidade de calor gasta será:

Qtotal = m . c . ΔT + m . L

Qtotal = 100 . 1 . (100-30) + 100 . 540

Qtotal = 7000 + 54000

Qtotal = 61000 cal