Isabelle838idn
Answered

Junte-se ao IDNLearner.com e acesse uma mina de conhecimento. Encontre a informação que você precisa de maneira rápida e simples através de nossa plataforma de perguntas e respostas.

Dados: Lgelo(fusão) = 80 cal/g ; Lágua(evapo) = 540 cal/g ;

Cgelo = 0,5 cal⁄g°C; Cágua = 1cal⁄g°C; Caço = 0,12 cal⁄g°C



01- Qual foi a temperatura de equilíbrio atingida por esse

sistema aproximadamente?

A) 40,1°C B) 46,35°C C) 41,18°C D) 45,22°C


02- Qual foi o volume final que a amostra de aço apresentou quando atingiu a temperatura de equilíbrio aproximadamente?

A) 63,65 cm3 B) 63,62 cm3 C) 63,59 cm3 D) 63,57 cm3

Sagot :

Gabrielaffonseca99idn

Exercício 1

O calor específico do gelo e da água são, respectivamente, 0,5 cal/g°C e 1,0 cal/g°C:

c(gelo) = 0,5 cal/gºC

c(água) = 1,0 cal/gºC

O Calor Latente de fusão do gelo vale 80 cal/g:

L(fusão) = 80 cal/g

O Calor Latente de vaporização da água vale 540 cal/g:

L(vaporização) = 540 cal/g

A temperatura inicial é - 10 ºC e a final, 100 ºC:

T₀ = - 10 ºC

T = 100 ºC

A massa do corpo é de 100 g:

m = 100 g

Antes do ponto de fusão do gelo — que é a temperatura final (T) de 0 ºC —, o sólido ganha energia para passar da temperatura inicial (T₀) de - 10 ºC até a temperatura final. Para determinar essa energia, temos que aplicar os dados na fórmula Fundamental da Calorimetria:

Q = m×c×ΔT

Temos os seguintes dados do corpo no estado sólido:

T₀ = - 10 ºC

T = 0 ºC

c(gelo) = 0,5 cal/gºC

m = 100 g

Aplicando na fórmula:

Q = m×c×ΔT

Q = m×c×(T - T₀)

Q = 100×0,5×[0 - (- 10)]

Q = 100×0,5×10

Q₁ = 500 cal

No momento da fusão, o corpo absorve energia e consome ela para desagrupar as moléculas ordenadas do estado sólido. Logo, por um momento não há variação de temperatura. Nesse momento em que não há passagem de estados é que calculamos a energia consumida. Temos que o calor latente de fusão vale 80 cal/g, e temos a massa do corpo. Basta aplicar na fórmula da Quantidade de Calor Latente:

L(fusão) = 80 cal/g

m = 100 g

Aplicando na fórmula:

Q = m×L

Q = 100×80

Q₂ = 8.000 cal

Num segundo momento, a temperatura inicial do corpo no estado líquido está em 0 ºC. Precisa-se calcular a quantidade de calor até chegar na temperatura final (que é o ponto de ebulição) de 100 ºC:

T₀ = 0 ºC

T = 100 ºC

c(água) = 1,0 cal/gºC

Aplicando na fórmula Fundamental da Calorimetria:

Q = m×c×ΔT

Q = m×c×(T - T₀)

Q = 100×1,0×(100 - 0)

Q = 100×1,0×100

Q₃ = 10.000 cal

Na passagem de estados, a energia incrementada é consumida no momento, logo não há variação de temperatura. Calcula-se a quantidade de calor latente:

L(vaporização) = 540 cal/g

m = 100 g

Aplicando na fórmula da Quantidade de Calor Latente:

Q = m×L

Q = 100×540

Q₄ = 54.000 cal

A quantidade de calor total consumida é a soma dos quatro valores determinados:

Qt = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄

Qt = 500 + 8.000 + 10.000 + 54.000

Qt = 72.500 cal

Qual é a resposta?

A quantidade de calor total consumida no sistema é igual a 72.500 cal.

Obrigado por fazer parte da nossa comunidade. Sua participação é chave para nosso crescimento. Não se esqueça de voltar e compartilhar mais de seus conhecimentos e experiências. Suas perguntas merecem respostas precisas. Obrigado por visitar IDNLearner.com e nos vemos novamente para mais soluções.