UEM inverno 2016

08) Um prego de massa 10 g aquecido a 100 oC tem mais calor do que a água de uma piscina com 1000 L a 10 oC. 16) Ao nível do mar, a água pura a -4 oC apresenta-se no estado sólido. Contudo, mediante uma redução de pressão, ela pode sofrer fusão


No gabarito, essas afirmações estão como erradas. Alguém poderia me explicar o porquê? Obrigada!

Acredito que o exercício não tenha te dado calor específico e derivados, então vou trabalhar sem essas informações.


08) Um prego de massa 10 g aquecido a 100 oC tem mais calor do que a água de uma piscina com 1000 L a 10 oC.

Calor mede-se de várias formas, mas vamos pensar na fórmula Q=m.c.∆T

Como foi dito que o prego foi aquecido, vamos definir uma temperatura Ti

"Ah,mas o exercício não dá tal valor"

Como a função de Q é linear (O ∆T é elevado a primeira), torna-se uma reta, o que faz com que a mudança da Ti, só defina que região da reta dos valores de Q iremos pegar, e variando, pois estamos olhando para o ∆T, ele define que pedaço da reta pegaríamos.

Prego: Q=10.c.100
         Q= 1000c

Água: Q= 1000.1000.c'.10      (medida em gramas para a massa de ambos)
         Q=10000000c'

Ou seja, para o prego ter mais calor que a piscina, o calor específico dele teria que ser 10 000 vezes maior que o da água, o que é impossível que um material tenha isso.

Para fins de exemplificação, o c do ferro é de 0,114cal/g.°C e o da água é 1cal/g°C








16) Ao nível do mar, a água pura a -4 oC apresenta-se no estado sólido. Contudo, mediante uma redução de pressão, ela pode sofrer fusão




Ao nível do mar, tem-se 1atm de pressão, e o que nos dá os pontos de fusão e vaporização da água, (0°C e 100°C)


Ou seja, a água pura ao nível do mar e a em -4°C encontra-se solidificada.


Agora vamos para a parte errada:




fonte: https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/o-diagrama-fases.htm


O diagrama de fases é essencial pra que entenda-se o que ocorre, se abaixarmos a pressão da água no estado sólido, é possível perceber pelo diagrama que, com a temperatura mantida, ela irá continuar sólida.