Que massa de água permanece no estado sólido depois que
são transferidos na forma de calor a partir de 260 g de água inicialmente no ponto de congelamento?
Dados: calor específico latente de fusão do gelo:
; faça
.
Dados: calor específico latente de fusão do gelo:
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos 260 g de água bem no ponto de congelamento (0 °C) e que a gente retira 67,2 kJ de calor desse líquido. Com essa retirada de calor, parte da água vai congelar. A pergunta é: qual a massa de água que fica no estado sólido (isto é, vira gelo)?
Conteúdo: calorimetria – calor latente de fusão.
O que vamos precisar:
Conteúdo: calorimetria – calor latente de fusão.
O que vamos precisar:
- Converter energia de joule para caloria;
- Usar a definição de calor latente de fusão (
).
Passo 2
Primeiro a gente transforma os 67,2 kJ em calorias, porque o
está em cal/g.
1 cal = 4,2 J, logo
1 cal = 4,2 J, logo
Passo 3
Agora usamos a fórmula do calor latente de fusão:
onde
-
é o calor retirado (16 000 cal), -
é o calor latente de fusão do gelo (80 cal/g), -
é a massa de água que congela (em g).
Isolando
:
Resposta
A massa de água que fica no estado sólido (gela) é 200 g.