Question

¿Qué cantidad de calor es necesaria para convertir 26,5 kg de hielo a -34,5 °C en vapor a 100 °C? Expresa tu resultado en J

Considere el calor latente de fusión 334 x103 J/kg, el calor latente de vaporización como 2260 x103 J/kg, el calor especifico del hielo como 2300 J/kg°C y el calor especifico del agua como 4184 J/kg°C

Answer 1

La cantidad de calor que debe suministrase al hielo para trasformar en vapor a 100°C es Qt = 81728.78*10³ J

Explicación paso a paso:

Cp Hielo = 2090 J/kgK

Cp Agua = 4180 J/kgK

Cp vapor = 461.5 J/kgK

hfg = 334000 J/kg

hlat = 2257200 J/kg

Estado 1

-34.5° a 0°

Q =mCpΔt

Q = 26.5kg * 2.090 kJ/kgK (0° + 34.5°)K

Q = 1910.78 kJ

Estado 2

Cambio de estado

Q = mhfg

Q = 26.5kg * 334.000 kJ/kg

Q = 8851 kJ

Estado 3

0° a 100°C

Q =mCpΔt

Q = 26.5kg * 4.180 kJ/kgK (100 - 0°)K

Q = 11077 kJ

Estado 4

Cambio de estado

Q = mhlat

Q = 26.5kg * 2260 kJ/kg

Q = 59890 kJ

Qt = 59890 kJ + 11077 kJ + 8851 kJ + 1910.78 kJ

Qt = 81728.78 kJ

Qt = 81728.78*10³ J