Question

Um calorímetro de capacidade térmica desprezível contém água a 100 ºC. Um corpo metálico, de 270 g de massa a 250 ºC e calor específico de 0,11 cal/g.ºC, é introduzido no interior do calorímetro. (considere que não há perda de calor para o ambiente). Sendo o calor latente de vaporização da água de 540 cal/g e o ponto de ebulição da água de 100 ºC, determine a quantidade de vapor que se forma.​

Answer 1

A quantidade de vapor que se forma equivale a 8,25 gramas.

Trocas de Calor

A água está em um calorímetro ideal (com capacidade térmica desprezível) e já se encontra na temperatura do ponto de ebulição. Um corpo metálico com uma temperatura mais elevada do que a da água é colocado junto a ela.

O corpo metálico mais quente cederá calor para a água que irá iniciar o processo de mudança de fase para o estado gasoso.

∑Q = 0

O calor latente é utilizado na mudança de estado físico quando fornecido ou retirado de um corpo.

Q = mL

Onde,

• m = massa do corpo
• L = calor latente do corpo
• Q = Quantidade de calor

Assim,

Q₁ + Q₂ = 0

mcΔT = mL

270. 0,11. 150 = 540m

4455 = 540m

m = 8,25 gramas.

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