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calorimetria

em um calorimetro de capacidade termica 40cal/°C, que contem 200g de agua a 25°C, sao colocados 100g de gelo a -10°C.Atingindo o equilibrio termico, a temperatura final será: (A) -2,0 (B) 0 (C) 2,0 (D) 10 (E) 15

Dados: calor especifico do gelo: 0,50 cal/g°C ; calor especifico da agua: 1 cal/g°C ; calor latente de fusao do gelo: 80cal/g


Enviado por Carolzinha 27/03/2011

Respostas (1)


Resposta = 0ºC (letra b)

Neste exercício temos o calorímetro e a água emitindo calor, e o gelo recebendo calor. Vamos fazer a hipótese de que todo o gelo se derreta a 0ºC. Neste caso a quantidade de calor que o gelo vai necessitar receber vale:

Q = mg.c.DeltaT + mg.L = 100x0,5x10 + 100x80 = 8500 cal

(sendo 500cal para chegar gelo a 0ºC e depois mais 8000cal para este gelo derreter todo a temperatura constante de 0ºC)

Agora vamos ver se o calor fornecido pelo calorímetro e a água são suficientes para isso (supondo que o equilíbrio se dê a 0ºC):

Q = C.DeltaT + ma.c.DeltaT = 40.25 + 200.1.25 = 6000cal

Portanto, fica claro que o calor transferido de 6000cal é suficiente apenas para elevar a temperatura do gelo até 0ºC e derreter uma parte do gelo. Desta forma o equilíbrio se dará na temperatura de 0ºC restando ainda um pouco de gelo.


Leonardo 07/04/2011