Se condensan 10g de vapor de agua a 100°c ¿Cuánto hielo se puede fundir con la cantidad de calor liberado por el vapor en el proceso de condensación?
Respuestas
Durante un proceso de cambio de estado la temperatura permanece constante; sin embargo, es necesario suministrar calor para que se de el cambio de estado o por el contrario, se debe retirar calor del sistema. En este caso, el calor que se necesita para la fusión del hielo, puede ser suministrado a partir del calor que se libera durante la condensación.
En la condensación el calor que se libera se puede determinar como:
Q= m*Lc
Lc= calor latente de condensación= -Lv (calor latente de vaporización)
Para el agua, Lv= 2257 kJ/kg
Q= (0.01 kg)(-2257 kJ/kg)
Q= -22.57 kJ
El calor que absorbe el hielo para cambiar de estado, puede calcularse cómo:
Q= m*Lf
Lf= calor latente de fusión= 334 kJ/kg
En este caso se tiene:
- Qliberado= Qabsorbido= 22.57 kJ
Despejando:
m= Q/ Lf
m= 22.57 / 334
m= 0.067 kg
Se pueden fundir 0.067 kg de hielo con el calor liberado en el proceso de condensación.
Respuesta:
Durante un proceso de cambio de estado la temperatura permanece constante; sin embargo, es necesario suministrar calor para que se de el cambio de estado o por el contrario, se debe retirar calor del sistema. En este caso, el calor que se necesita para la fusión del hielo, puede ser suministrado a partir del calor que se libera durante la condensación.
En la condensación el calor que se libera se puede determinar como:
Q= m*Lc
Lc= calor latente de condensación= -Lv (calor latente de vaporización)
Para el agua, Lv= 2257 kJ/kg
Q= (0.01 kg)(-2257 kJ/kg)
Q= -22.57 kJ
El calor que absorbe el hielo para cambiar de estado, puede calcularse cómo:
Q= m*Lf
Lf= calor latente de fusión= 334 kJ/kg
En este caso se tiene:
- Qliberado= Qabsorbido= 22.57 kJ
Despejando:
m= Q/ Lf
m= 22.57 / 334
m= 0.067 kg
Se pueden fundir 0.067 kg de hielo con el calor liberado en el proceso de condensación
Explicación: