(UnB 2018) Q = m.c.∆T

(UnB 2018) Considere que a água entre em ebulição a 100 °C, que sua capacidade calorífica específica entre 20 °C e 100 °C seja de 4,20 J.g^-1.K^-1 e que sua entalpia de vaporização, a 100 °C, seja de 40,7 Kj*mol^-1. Com base nessas informações, determine a quantidade de calor, em kJ, necessária para aquecer e provocar a ebulição completa de 900 g de água que se encontravam, inicialmente, a 20 °C. Divida o valor obtido por 100. Após efetuar todos os cálculos solicitados, despreze, para a marcação no Caderno de Respostas, a parte fracionária do resultado final obtido, caso exista. Gabarito: 23

Olá! Como chegar nessa resposta...

Água no estado líq   ---> Água (líq )   ---> Água (gasoso)
à 20°C                                  à 100°C                 à 100 °C



Seta em vermelho= altera Temperatura / não muda de fase -> calor sensível Q= m.c.DeltaT

Q=m.c.DeltaT

c=4,2 
Tinicial=20°C = 293K (tive que transformar por conta da unidade de c)
Tfinal=100°C= 373K
m= 900g

Q= 900.4,2.(373-293)
Q=302400J = 302,4KJ


Seta em azul= não altera temperatura / muda de fase ->calor latente  Ql= m . L

L= 40,7 KJ/ mol
1mol de água = 18g

40,7KJ - 18g
      L          1g
L=2,26 KJ/g

Ql= m . L
Ql=900 . 2,26
Ql=2034 KJ

(Q+ Ql)/100  =  (302,4 + 2034)/100 = 2336,4 /100 = 23,364 -> 23

Muito boa a solução Magcamile.

Apenas duas pequenas ressalvas, quanto a unidades de medida.

Pela legislação brasileira e internacional:

1) O símbolo do prefixo "quilo" é k (minúsculo) ---> kJ

2) É obrigatório um espaço entre o valor da grandeza e o seu símbolo:

20 ºC , 293 K , 302,4 kJ , 18 g