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Sabe-se que a vodka é uma bebida com teor alcoólico relativamente alto, variando entre 40% e 55%. Devido ao fato do álcool etílico ter seu ponto de...

Sabe-se que a vodka é uma bebida com teor alcoólico relativamente alto, variando entre 40% e 55%. Devido ao fato do álcool etílico ter seu ponto de congelamento a -117 ºC, é muito difícil congelar a vodka, pois seu ponto de congelamento é reduzido a algo próximo de -100 ºC devido ao alto teor alcoólico em sua composição, além de haverem sais misturados que reduzem ainda mais seu ponto de ebulição. Considere que uma bebida qualquer tem 20% de sua composição em álcool e que seu ponto de congelamento seja de -10 ºC. Por um erro, a mesma foi estocada num freezer a -30 ºC, e decidiram retirá-la do local e deixá-la sob temperatura ambiente, 25 ºC, para que descongelasse. Sabendo que temos 1,5 kg da bebida, que seu calor específico é de 1,3 cal/g.ºC e que seu calor latente é de 120 cal/g, calcule, respectivamente, a quantidade de calor necessária para que a bebida seja totalmente descongelada e a quantidade de calor necessária para que ela atinja a temperatura ambiente. Assinale a alternativa que apresenta ambas as quantidades na ordem respectiva. Escolha uma opção: a. 39 kJ 80 kJ. b. 219 kJ e 80 kJ. c. 39 kJ e 219 kJ. d. 80 kJ e 287,25 kJ. e. 219 kJ e 287,25 kJ.

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Para calcular a quantidade de calor necessária para descongelar a bebida, podemos usar a fórmula: Q = m * ΔHf Onde: Q é a quantidade de calor necessária, m é a massa da bebida, ΔHf é o calor latente de fusão. Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: Q = 1,5 kg * 120 cal/g = 180 cal Agora, para calcular a quantidade de calor necessária para a bebida atingir a temperatura ambiente, podemos usar a fórmula: Q = m * c * ΔT Onde: Q é a quantidade de calor necessária, m é a massa da bebida, c é o calor específico da bebida, ΔT é a variação de temperatura. Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: Q = 1,5 kg * 1,3 cal/g.ºC * (25 ºC - (-30 ºC)) = 1,5 kg * 1,3 cal/g.ºC * 55 ºC = 107,25 cal Portanto, a quantidade de calor necessária para descongelar a bebida é de 180 cal e a quantidade de calor necessária para a bebida atingir a temperatura ambiente é de 107,25 cal. A alternativa correta é a letra c) 39 kJ e 219 kJ.

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