Suponha que você tenha pego 560 g de água de uma torneira que estava a 20 ˚C e a tenha aquecido em um recipiente fechado até que toda a água se transformasse em vapor. Imediatamente após toda a água ter se transformado em vapor, o recipiente é retirado da chama liberando 30.240 cal para o ambiente. Desprezando a capacidade térmica do recipiente, qual seria a constituição do sistema água-vapor em seu interior? (Use: calor específico da água= 1cal/g ˚C ; calor de vaporização da água = 540 cal/g).
- A) 504 g de vapor não condensado a menos de 100 ˚C.
- B) 504 g de água líquida a 100 ˚C e 56 g de vapor não condensado a menos de 100 ˚C.
- C) 504 g de vapor não condensado a 100 ˚C.
- D) 56 g de água líquida a 100 ˚C e 504 g de vapor não condensado também a 100˚C.
- E) 56 g de água líquida a menos de 100 ˚C e 504 g de vapor não condensado também a menos de 100 ˚C.
Resposta:
A alternativa correta é letra D) 56 g de água líquida a 100 ˚C e 504 g de vapor não condensado também a 100˚C.
Pessoal, quando ele aqueceu até tudo virar vapor, temos que esse vapor estará a 100 graus.
Logo, ao perder o calor dado, teremos duas etapas:
- Vapor de água se condensando;
- Água se resfriando (caso sobre calor para tal etapa)
Vamos verificar a condensação da água
Q = m L
30.240 = m times 540
m = 56 , g
Pessoal, reparem que o calor perdido foi suficiente para condensar apenas 56 g de água. Isso significa que o restante (560 - 56 = 504 g) ainda estará na fase líquida.
Com relação a temperatura, ela será a mesma de 100 graus. Apenas depois que toda a água se condensar (virar líquido) é que vamos começar a ter decréscimo de temperatura.
Sendo assim,
Gabarito: LETRA D.
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