Uma quantidade de 750 mL de água a 90 C é paulatinamente resfriada até chegar ao equilíbrio térmico com o reservatório que a contém, cedendo um to...

Question

Uma quantidade de 750 mL de água a 90 C é paulatinamente resfriada até chegar ao equilíbrio térmico com o reservatório que a contém, cedendo um total de 130 kcal para esse reservatório. Sobre a água ao fim do processo, é correto afirmar que. Considere: calor específico da água líquida águac 1,0 cal g C . calor específico do gelo geloc 0,55 cal g C . calor latente de solidificação da água LC 80 cal g. densidade da água líquida água 1,0 g mLρ .

A água se encontra inteiramente em estado líquido.
a) A água se encontra inteiramente em forma de gelo.
b) A água se encontra a uma temperatura de 0 C.
c) A água se encontra inteiramente em estado líquido.
d) A temperatura final da água é de 4 C.
e) Há uma mistura de gelo e água líquida.

Ed · Answer

Podemos utilizar a equação Q = m.c.ΔT para calcular a quantidade de calor que a água perdeu durante o processo de resfriamento.

Onde:
- Q é a quantidade de calor perdida pela água;
- m é a massa da água;
- c é o calor específico da água;
- ΔT é a variação de temperatura da água.

Substituindo os valores, temos:

Q = m.c.ΔT
130000 = 750 * 1 * ΔT
ΔT = 130000 / 750
ΔT = 173,33 C

Portanto, a temperatura final da água é de 90 - 173,33 = -83,33 C. Como a água não pode estar em estado líquido a essa temperatura, a alternativa correta é a letra b) A água se encontra inteiramente em forma de gelo.

Uma quantidade de 750 mL de água a 90 C é paulatinamente resfriada até chegar ao equilíbrio térmico com o reservatório que a contém, cedendo um to...

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