Question

O calor sensível está ligado diretamente à variação da temperatura. Já o Calor latente está ligado à energia térmica que transforma em energia potencial de agregação das moléculas. Essa transformação altera o arranjo físico, provocando uma mudança de estado. Quando o gelo a 0ºC recebe calor, notaremos com o passar do tempo, que o gelo se transforma em água (líquido), mas não varia a temperatura durante toda a fusão. Com base no texto acima responda qual a quantidade de calor (em kcal) necessária para transformar 20g de gelo a -10ºC em água a 50ºC?

Answer 1

Boa tarde!

Acredito que falta o dado do calor latente de fusão do gelo, que é de 80 cal/g. Isso porque para resolver essa questão, devemos calcular a quantidade de calor para que ocorra a troca de estado (fusão) (-10°C a 0°C) e a quantidade de calor para quando não há mudança (de 0 a 50°C).

1► Elevação da temperatura ($T_o=-10^oC$ e $T_f=0^oC$)

$Q=m.c.$Δ$T$

$Q=20.1.(0-(-10) \\ \\ Q=200 cal$

2► Fusão

$Q=m.L \\ Q=20.80 \\ Q=1600cal$

3► Aquecimento ($T_o=0^oC$ e $T_f=50^oC$)

$Q=m.c.$Δ$T$

$Q=20.1.(50-0) \\ \\ Q=1000 cal$

Assim, a quantidade de calor em kcal necessária é:

$Q_T=Q_{elevacao}+Q_{fusao}+Q_{aquecimento} \\ \\ Q_T= 200 + 1600 + 1000 \\ \\ Q_T=2800cal = 2,8kcal$

Abraço!