A dissolução de uma determinada substância em 5 kg de água a 25ºC resultou numa solução cuja temperatura é de 10ºC.
Dado
calor específico da água = 1 cal/gºC
A quantidade de calor envolvido no processo e a caracterização desse processo são, respectivamente,
- A) 75 kcal; endotérmico
- B) 75 kcal; exotérmico
- C) 75 cal; endotérmico
- D) 75 cal; exotérmico
- E) 50 kcal; exotérmico
Resposta:
A alternativa correta é letra A) 75 kcal; endotérmico
Gabarito: LETRA A.
Podemos calcular a quantidade de calor envolvido utilizando a equação:
Q = m c Delta T
Onde m é a massa da substância, c é o calor específico e Delta T é a variação de temperatura.
No caso apresentado, a massa do solvente (água) é de m = 5 , kg = 5000 , g e a variação de temperatura é de Delta T = 25°C - 10°C = 15°C. Substituindo esses valores na equação acima, temos:
Q = 5000 cancel g cdot 1 dfrac { cal } { cancel g cancel {°C} } cdot 15 cancel {°C}
Q = 75000 , cal
Q = 75 , kcal
Ou seja, a quantidade de calor envolvida no processo é de 75 kcal.
Para caracterizar o processo, é importante observar que ocorreu uma diminuição na temperatura da água. Isso significa que a substância dissolvida absorveu calor. Esse tipo de processo, em que há absorção de calor, é chamado de processo endotérmico.
Portanto, a resposta correta é a alternativa (a).
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