Question

Qual a quantidade de calor necessária para transformar 10g de gelo á temperatura de 0°C em vapor á temperatura de 100°C? (Considere que o calor especifico da água é Ca=4,2J/g.°C, o calor de fusão do gelo é Lg=336J/g e o calor de vaporização da água é Lv=2268J/g.)

Answer 1

Olá!

Ao transformar gelo à 0° para vapor a 100° temos 3 processos: gelo para água a 0° (latente q'), água a 0° para água a 100°(sensível q'') e de água  a 100° à vapor a 100°(latente q''')

Q = Q' + Q" + Q"'  

Temos que Q' é latente logo:  

Q' = m.L(fusão)  

Q'' é sensível, logo:  

Q = m.c.Δθ  

Q"' é latente, logo:  

Q"' = m.L(vaporização)  

A massa é sempre a mesma, 10 g. O calor latente de fusão do gelo é 336. A variação de temperatura é de 100° e o calor específico da água é 4,2. O calor latente de vaporização da água é 2268 . Logo:  

Q = m.L + m.c.Δθ + m.L

Logo:

Q = 10 . 336 + 10 . 4,2 . 100 + 10 . 2268  

Q = 3360 + 4200 + 22680  

Q = 30240 J