3- Calcule a menor quantidade de energia, em joules, necessária para fundir 130 g de prata inicialmente a
. (Ponto de fusão da prata: 1235 K ; Calor de fusão:
;
)
Passo 1
O enunciado nos pede para calcular a energia mínima necessária para fundir 130 g de prata que começa a 15,0 °C. O conteúdo envolve calor sensível (aquecimento até o ponto de fusão) e calor latente de fusão.
Passo 2
Precisamos alinhar as temperaturas e converter unidades. A prata funde a 1235 K. Em °C isso é
Ou podemos converter a temperatura inicial para kelvin: 15,0 °C = 288,15 K. A variação de temperatura é
Passo 3
Para o aquecimento até o ponto de fusão usamos calor sensível. A fórmula é
onde m = 0,130 kg e c = 236 J/(kg·K). Logo,
Passo 4
Para fundir (mudança de fase) usamos calor latente. A fórmula é
onde L = 105 kJ/kg = 1,05×10^5 J/kg. Logo,
Passo 5
A energia total é a soma do aquecimento e da fusão:
Resposta
4,27×10^4 J