Question

Calcule quanto calor devemos retirar de 120g de vapor de água inicialmente a 130°C para condensá-lo em água a 80°C

Answer 1

Resposta:

Devemos retirar do vapor d'água original um total de:

$-68928\,\textrm{cal}$

Explicação:

A quantidade de calor a ser removida de uma massa de água em estado de vapor de modo a transformá-la em água é calculada com base na Equação Fundamental da Calorimetria e feita em partes separadas para cada etapa:

1. Resfriamento do vapor;
2. Condensação deste vapor; e
3. Resfriamento da água obtida.

Então vamos lá:

(1) Resfriamento do vapor:

$Q_1 = m_1c_v\Delta\theta_1 = 120 \cdot 0,48 \cdot (100 - 130) =- 1728\,\textrm{cal}$

Observação: é necessário conhecer o calor específico sensível do vapor d'água (suposto 0,48 cal/gºC).

(2) Condensação do vapor:

$Q_2 = m_2L = 120 \cdot (-540) = -64800\,\textrm{cal}$

Mais uma vez, é necessário conhecer o calor latente de condensação do vapor d'água. Supusemos com sendo –540 cal/g.

(3) Resfriamento da água obtida:

$Q_3 = m_3c_a\Delta\theta_3 = 120 \cdot 1 \cdot (80 - 100) = - 2400\,\textrm{cal}$

Usamos o calor específico da água como sendo 1 cal/gºC

Agora fazemos o somatório total:

$Q=Q_1+Q_2+Q_3$

Obtemos:

$Q=-1728-64800-2400 = -68928\,\textrm{cal}$

Veja mais problemas de calorimetria com mudança de fase aqui:

https://brainly.com.br/tarefa/20719587