O perclorato de potássio, KClO4, é usado como oxidante em fogos de artifício. Calcule o calor necessário para aumentar a temperatura de 10,0 g de KClO4 de 25^circ C até a temperatura de ignição ( 900 ^circ C ). A capacidade calorífica do KClO4 é 0,8111 J cdot K^-1 cdot g^-1.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de 10,0 g de perclorato de potássio ( KClO4) de 25^circ C até 900^circ C. Para isso, vamos usar o conceito de calorimetria, que envolve a fórmula do calor sensível:
Q = m times c times De
Onde:
  • Q é o calor absorvido ou liberado,
  • m é a massa da substância,
  • c é a capacidade calorífica específica,
  • De é a variação de temperatura.

Passo 2

Primeiro, vamos determinar a variação de temperatura ( De). Isso é simplesmente a diferença entre a temperatura final e a inicial.
De
Substituindo os valores:
De

Passo 3

Agora que temos De, vamos aplicar a fórmula do calor sensível para encontrar Q.
Q = m times c times De
Onde:
  • m = 10,0 g
  • c = 0,8111 J cdot K^-1 cdot g^-1
  • De

Passo 4

Vamos substituir os valores na fórmula:
Q = 10,0 g times 0,8111 J cdot K^-1 cdot g^-1 times 875^circ C
Calculando passo a passo:
  1. Multiplicamos a massa pela capacidade calorífica específica:
    10,0 times 0,8111 = 8,111 J cdot K^-1
  2. Agora, multiplicamos esse resultado pela variação de temperatura:
    8,111 times 875 = 7.094,125 J

Resposta

O calor necessário para aumentar a temperatura de 10,0 g de KClO4 de 25^circ C até 900^circ C é de aproximadamente 7.094 J.

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