Considere os seguintes valores para os calores específicos da àgua, do gelo e o calor latente de solidificação da água à pressão de 1,0 atm:

Resposta

A opção correta é: Esta questão foi anulada, não possui alternativa correta.

Explicação

Para resolver este problema, precisamos calcular a quantidade de calor necessária para reduzir a temperatura da água de 10°C para -10°C e, em seguida, solidificar 1,0 g de água em gelo.

Primeiramente, vamos calcular a quantidade de calor necessária para reduzir a temperatura da água de 10°C para 0°C. A fórmula para calcular a variação de temperatura é:

Q = mcΔT

onde Q é a quantidade de calor, m é a massa da água (1,0 g = 0,001 kg), c é o calor específico da água (4,186 J/(kg°C)) e ΔT é a variação de temperatura (10°C - 0°C = 10°C).

Substituindo os valores, temos:

Q = 0,001 kg × 4,186 J/(kg°C) × 10°C = 41,86 J

Agora, vamos calcular a quantidade de calor necessária para solidificar 1,0 g de água em gelo. A fórmula para calcular a quantidade de calor é:

Q = mL

onde Q é a quantidade de calor, m é a massa da água (1,0 g = 0,001 kg) e L é o calor latente de solidificação (3,33 × 10^5 J/kg).

Substituindo os valores, temos:

Q = 0,001 kg × 3,33 × 10^5 J/kg = 333 J

A quantidade total de calor necessária é a soma das duas quantidades calculadas anteriormente:

Q = 41,86 J + 333 J = 374,86 J

Portanto, a quantidade de calor necessária para reduzir a temperatura da água de 10°C para -10°C e solidificar 1,0 g de água em gelo é de aproximadamente 375 J.

No entanto, como a questão foi anulada, não há uma alternativa correta entre as opções fornecidas.