Question

Calcular a massa de ferro a 180 ºC que se deve colocar em um recipiente contendo 300g de gelo a -15 ºC para que o equilibrio termico seja estabelecido a 40 ºC. Dados ;
c gelo = 0,5 cal/g ºC, c agua = 1 cal/g ºC, c ferro=0,11 cal/g ºC, Lf = 80 cal/g.

Answer 1

Qágua + Qferro = 0

Para a água:

Gelo a -15 para Gelo a 0 -> Q = mct = 300 * 0,5 * 15 = 2250 cal

Gelo a 0 para Água a 0 -> Q = mL = 300 * 80 = 24000 cal

Água a 0 para Água a 40 -> Q = mct = 300 * 1 * 40 = 12000 cal

Q total da Água = 38250 cal

Qferro = m*0,11* (-140) = -15,4m

Qágua + Qferro = 0
38250 - 15,4m = 0
m = 15,4/38250
m = 0,0004g ou 4*10^-4 g