• Asignatura: Física
  • Autor: dorkawilliamsduran
  • hace 8 años

que cantidad de calor se necesita para convertir 2kg de hielo a 25 con en vapor a 100c​

Respuestas

Respuesta dada por: Alquerion
117

Se necesitan 6.130 kJ. de energía para que se produzca ese cambio. Veamos cómo hemos llegado a esa conclusión.

Para poder realizar este cálculo, necesitamos conocer, en primer lugar el calor específico del hielo y del agua, el calor de fusión del hielo y el calor de vaporización del agua. Esto se debe a que, durante este proceso, se producen dos cambios de temperatura (de -25ºC a 0ºC; de 0º a 100ºC) y dos cambios de estado (de sólido a líquido, y de líquido a vapor).

Calor específico del hielo ch=2.093,4 J/(kg K)

Calor de fusión del hielo  Lf=334.103 J/kg

Calor específico del agua c=4.186,8 J/(kg K)

Calor de vaporización del agua Lv=2.260.103 J/kg

Puedes obtener más información acerca del calor específico en el siguiente enlace: https://brainly.lat/tarea/7986969

1ª etapa: Cambio de temperatura

Elevación de la temperatura de los 2 kg de hielo de -25ºC (248 K) a 0ºC (273 K)

Q1 = 2*2093,4*(373-248) = 104.670 J  

2ª etapa: Cambio de estado de sólido a líquido

Fusión del hielo

Q2 = 2*334.103 = 668.206 J

3ª etapa: Cambio de temperatura

Elevación de la temperatura del agua de 0º C (273 K) a 100 ºC (373 K)

Q3 = 2*4.186,8*(373-273) = 837.360 J

4ª etapa: Cambio de estado de líquido a vapor

Vaporización del agua

Q4 = 2*2.260.103 = 4.520.206 J

El calor total necesario para que se produzca el cambio de hielo a -25ºC a vapor de agua a 100ºC es la suma de los calores de cada etapa:

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4

Q = 104.670 + 668.206 + 837.360 + 4.520.206

Q = 6.130.422 J = 6.130 kJ

Respuesta dada por: gustavoesgo10
47

Respuesta:

1474.6kcal o en kj= 6144.16kj

Explicación:

Tenemos los siguientes datos:

*Ce del agua=1kcal/kg°C

*Ce hielo= 0.5 kcal/kg°C

Ce vapor= 0.48 kcal/kg°C

*Calor latente de fusión (agua)=80kcal/kg

*Calor latente de vaporización=540kcal/kg

***Fórmulas:

Q=mCe(Tf-T0)

Q=mLf y Q=mLv

***Etapa 1: Cambio de temperatura de -25°C a 0°C del hielo:

Q1=(2kg)(0.5kcal/kg°C)(0°C-(-25°C)= 25kcal

****Etapa 2: Cambio de fase de hielo a líquido, conservando la temperatura de 0°C

Q2=mLf= (2kg)(80kcal/kg)=160 kcal

*****Etapa 3: Cambio de temperatura de 0 a 100°C, conservando la fase líquida

Q3=(2kg)(1kcal/kg°C)(100-0°C)= 200kcal

****Etapa 4: Cambio de fase de líquido a vapor

Q4=mLv= (2kg)(540kcal/kg)= 1080kcal

****Etapa 5: Cambio de temperatura de 100 a 110°C conservando la fase vapor

Q5=(2kg)(0.48kcal/kg°C)(110-100°C)= 9.6kcal

**Calculamos el calor total suministrado:

QT=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5

QT=25+160+200+1080+9.6= 1474.6 kcal

***Si se quiere transformar a KJ solo se dividen las calorías (1474.6) entre 0.24

Entonces tenemos el QT=6144.16KJ

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