Question

Alguém conseguiria me explicar como resolve este exercício?Por favor!



No quadro a seguir são apresentadas algumas propriedades físico-químicas da água:
Considerando um corpo de água de 100g, sob pressão constante de 1atm e temperatura inicial de 25° C, assinale o que for correto:

01) Ao remover 2500cal do referido corpo de água, tem-se sua completa solidificação.
02) Após transferir para esse corpo de água 10000cal, sua temperatura será de 150°C.
04) Para reduzir a temperatura desse corpo de água para –10° C, é preciso que haja a remoção de 11000cal.
08) Esse corpo de água no estado sólido, na temperatura de – 1°C, pode ser liquefeito pelo aumento da pressão sobre o sistema.

gabarito: 4 e 8

Answer 1

Para água solidificar você deve fazer duas coisas:

a) Retirar calor para abaixar sua temperatura, até 0°C.
b) Quando ela chegar em 0°C, retirar calor para que ela mude de estado.

O contrário para vaporizar a água:

a)Transferir calor para ela aumentar de temperatura, até 100°C
b)Quando ela chegar em 100°C, acrescentar calor para mudança de estado

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01) Vamos ver quanto de calor é necessário para ela mudar de estado:

a)Retirar calor para abaixar sua temperatura, até 0°C

Q=m.c.ΔT
Q=100.1.ΔT

A variação de temperatura é o quanto você quer variar a temperatura. Se ela foi de 25°C para 0°C, a variação de temperatura foi de 25°C.
ΔT=25°C

Q=100.1.25
Q=2500cal

b) Quando ela chegar em 0°C, retirar calor para que ela mude de estado.

Q=m.L
Q=100.80
Q=8000cal

2500cal+8000cal=10500cal

É necessário retirar 10500cal da água para ela se solidificar, não 2500. Falso.

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Em 150°C a água já está em estado gasoso. É necessário vaporizar ela é depois aumentar sua temperatura.

a)Transferir calor para ela aumentar de temperatura, até 100°C

Q=m.c.ΔT
Q=100.1.ΔT

De 25°C para 100°C...são 75°C

Q=100.1.75
Q=7500cal

b)Quando ela chegar em 100°C, acrescentar calor para mudança de estado

Q=m.L
Q=100.540
Q=54000cal

Agora ela já está em estado gasoso e na temperatura de 100°C. Para aumentar ainda amais sua temperatura, até 150°C, é necessário fornecer mais calor:

Q=m.c.ΔT
Q=100.0,5.50
Q=2500cal

7500+54000+2500=64000cal

São necessários 64000cal para ela chegar em 150°C, não 10000cal. Falso.

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a)Retirar calor para abaixar sua temperatura, até 0°C

Q=m.c.ΔT
Q=100.1.ΔT

A variação de temperatura é o quanto você quer variar a temperatura. Se ela foi de 25°C para 0°C, a variação de temperatura foi de 25°C.
ΔT=25°C

Q=100.1.25
Q=2500cal

b) Quando ela chegar em 0°C, retirar calor para que ela mude de estado.

Q=m.L
Q=100.80
Q=8000cal

Agora que ela já está em estado sólido e na temperatura de 0°C, basta retirar caalor para ela chegar em -10°C

Q=m.c.ΔT
Q=100.0,5.10
Q=500cal

2500+8000+500=11000cal

Correto. Precisar retirar 11000 cal.

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Sim. A água tem um comportamento anômalo: o aumento de pressão acarreta em aumento de volume.
Como as substâncias em estado líquido ocupam mais volume que substâncias em estado sólido, faz sentido o aumento de pressão tornar ela líquida.



Disponha =)