Calorimetria
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Calorimetria
por Pedroca_04 Sex 07 Abr 2023, 01:12
Em um calorímetro encontra-se 400g de água a uma temperatura de +5°C. Adicionaram ao mesmo outras 200g de água a uma temperatura de +10°C e colocaram 400g de gelo a uma temperatura de -60°C. Qual é a temperatura estabelecida no calorimetro?
Gabarito afirma que a temperatura de equilíbrio é 0°C e que no final irá sobrar 500g de gelo e 500g de água.
Alguém poderia me ajudar em como eu chego na informação de que irão sobrar 500 de gelo e 500 de água, estou com dificuldade nessa parte.
Grato desde já.
Gabarito afirma que a temperatura de equilíbrio é 0°C e que no final irá sobrar 500g de gelo e 500g de água.
Alguém poderia me ajudar em como eu chego na informação de que irão sobrar 500 de gelo e 500 de água, estou com dificuldade nessa parte.
Grato desde já.
Pedroca_04- Iniciante
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Re: Calorimetria
por Elcioschin Sex 07 Abr 2023, 12:02
Calor cedido por toda a água, para chegar a 0 ºC --->
Qa = 400.1(5 - 0) + 200.1(10 - 0) ---> Qa = 4 000 cal
Calor recebido pelo gelo, para chegar a 0 ºC ---> Qg = 400.0,5.60 ---> Qg = 12 000 cal
Sobram Q = 12 000 - 4 000 ---> Q = 8 000 cal (a favor do gelo)
Isto significa que uma massa m de água vai solidificar: Q = m.Lf ---> 8 000 = m.80 ---> m = 100 g
No equilíbrio térmico teremos:
Água ---> 200 + 400 - 100 = 500 g
Gelo ---> 400 + 100 = 500 g
Quando a temperatura de equilíbrio for, por exemplo 0º C ou 100º C (estando envolvidos gelo/água ou água/vapor), não dá para saber, a priori:
1) Se o gelo vai liquefazer ou a água vai solidificar
2) Se o vapor vai liquefazer ou a agua vai virar vapor
Então, nestes casos sempre vai ser necessário fazer uma pesquisa, a exemplo do que eu fiz.
Qa = 400.1(5 - 0) + 200.1(10 - 0) ---> Qa = 4 000 cal
Calor recebido pelo gelo, para chegar a 0 ºC ---> Qg = 400.0,5.60 ---> Qg = 12 000 cal
Sobram Q = 12 000 - 4 000 ---> Q = 8 000 cal (a favor do gelo)
Isto significa que uma massa m de água vai solidificar: Q = m.Lf ---> 8 000 = m.80 ---> m = 100 g
No equilíbrio térmico teremos:
Água ---> 200 + 400 - 100 = 500 g
Gelo ---> 400 + 100 = 500 g
Quando a temperatura de equilíbrio for, por exemplo 0º C ou 100º C (estando envolvidos gelo/água ou água/vapor), não dá para saber, a priori:
1) Se o gelo vai liquefazer ou a água vai solidificar
2) Se o vapor vai liquefazer ou a agua vai virar vapor
Então, nestes casos sempre vai ser necessário fazer uma pesquisa, a exemplo do que eu fiz.
Elcioschin- Grande Mestre
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Re: Calorimetria
por Pedroca_04 Sex 07 Abr 2023, 15:10
Obrigado como sempre Elcio, me ajudou a compreender como analisar as questões. Abraços
Pedroca_04- Iniciante
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