Question

Determine a quantidade de calor que uma massa de gelo a 50 graus celsius deve receber para atingir 120°C . Dado : massa do gelo = 20°c . Latente de fusão = 80 cal/g .latente de ebulicao = 540 cal/g. Calor espefico da água = 1 cal. Calor específico gelo= 0.5 cal. Calor especifico = 0.4 cal

Answer 1

Acho que vc se referia ao calor necessário para fazer uma massa de gelo a MENOS 50 graus celsius atingir 120ºC, certo? Além disso, presumo que a massa de gelo envolvida seja de 20 GRAMAS, correto? Enfim, vamos aos cálculos.

O calor necessário para aquecer o gelo de -50ºC até 0ºC é

$Q_1 = m c_{gelo} \Delta \theta=20\times0.5\times(0-[-50])=500$ cal

O calor necessário para fundir 20 gramas de gelo é

$Q_2 = mL_{gelo} = 20\times80=1600$ cal

O calor necessário para aquecer 20 gramas de água de 0ºC a 100ºC é

$Q_3 =mc_{agua}\Delta\theta=20\times1\times(100 -0)=2000$ cal

O calor necessário para ebulir 20 gramas de água é

$Q_4 = mL_{agua}=20\times540=10800$ cal

Finalmente, o calor necessário para aquecer 20 gramas de vapor d'água de 100ºC a 120ºC é

$Q_5 =mc_{vapor}\Delta\theta=20\times0.4\times(120-100)=160$ cal

Portanto, o calor necessário para aquecer 20 gramas de gelo de -50ºC a 120ºC é

$Q= Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 + Q_5 =500+1600+2000+10800+160 \\ = 15060$ cal

ou 15,06 kcal.