Question

03) Qual o valor do calor liberado quando 200g de vapor d'água a 110°C condensam para formar água líquida a 20°C?
Dados:-calor latente de vaporização da água:540cal/g-calor específico da água:1,0 cal/g°C

Answer 1

De 110°C a 100°C:
Q=mcΔT
Q=200.-10
Q=-2000cal

100-100
Q=mL
Q=200.540
Q=-108.00cal

De 100 até 20
Q=mcΔT
Q=200.1.-80
Q=16000cal

Tá aí, só somar tudo e pronto.

Abraço.

Answer 2

O calor liberado foi de 126.000 cal.

Explicação:

O calor liberado ao longo da condensação de um vapor d'água inicialmente a 110 °C até uma temperatura de 20 °C, é a soma de 3 processos:

1. Calor liberado para variar a temperatura de 110° até 100° (Temperatura de transformação de vapor em líquido)
2. Calor latente, que é o calor liberado para acontecer a transformação do vapor em líquido
3. Calor liberado dos 100°C até os 20°C

Inicialmente, a redução da temperatura do vapor d'água de 110°C para 100°C se trata de perda de calor sensível, o qual é quantizado pela fórmula Q = m*c*ΔT.

Do problema, tem-se que m = 200g, c = 1 cal/g°C, ΔT = 110° - 100° = 10°. Logo, a primeira quantidade de calor liberado foi de:

Q1 = 200g * 1cal/g°C * 10°C = 2000 cal

Após chegar aos 100°C, o vapor passa pela condensação, onde se transforma em líquido. Aqui há uma perda de calor latente, que é definido pela fórmula Q = m*L, sendo L = 540 cal/g no caso da vaporização de água. Logo, a segunda quantidade de calor perdida foi de:

Q2 = 200g * 540 cal/g = 108.000 cal

Com o vapor agora transformado em água, o objetivo é que seja liberado calor até que a água saia de 100°C e chegue aos 20°C, o que define uma perda de calor sensível, com ΔT = 100° - 20° = 80° . Assim, a terceira quantidade de calor sensível é:

Q3 =  200g * 1cal/g°C * 80°C = 16.000 cal

Ao final, o calor liberado durante todo o processo é a soma de todos os calores. Logo, temos:

Q1 + Q2 + Q3 = 2000 cal + 108.000 cal + 16.000 cal = 126.000 cal

Portanto, o calor liberado foi de 126.000 cal, ou ainda 126 Kcal.

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