Question

¿Qué masa de vapor a 100°C debe agregarse a 1.00 kg de hielo a 0°C para producir agua líquida a 20°C?

Answer 1

Respuesta:

mv: masa de vapor

Lv:calor necesario para cambiar de vapor a liquido = 540 cal/g

Ce:calor especifico del agua = 1cal/(g*ºC)

mh:masa de hielo

Lf:calor necesario para cambiar de hielo a liquido = 80 cal/g

Calor que pierde el vapor de agua = Calor que gana el hielo

mv*Lv + Ce*mv*(To-Tf) = mh*Lf +   Ce*mh*(Tf-To)

mv*540 + 1*mv*(100-20) = 1000*80 + 1*1000*(20-0)

620mv = 100000

mv = 161.3 g

La masa de vapor que se le debe añadir es de 161.3 g

Explicación:

Answer 2

    La masa de vapor que deberá agregarse para formar agua liquida es mv = 161.3 g

 Para resolver este problema es necesario tomar en cuenta los cambios de fase

Datos del problema:

mv =?

Tv = 100°C

mh = 1kg

Th = 0°C

ml = ?

Tl = 20°C

Lv :Vapor a liquido = 540 cal/g

Ce : calor especifico del agua = 1cal/(g*ºC)

Lf : Hielo a liquido = 80 cal/g

Formulamos lo siguiente para que se efectué el proceso tomando en cuenta que el calor que pierde el vapor de agua es igual al calor que gana el hielo

mv*Lv + Ce*mv*(To-Tf) = mh*Lf +   Ce*mh*(Tf-To)

mv*540cal/g  + 1cal/(g*ºC)*mv*(100-20)°C = 1000g*80cal/g + 1cal/(g*ºC)*1000g*(20-0)°C

620mv = 100000

mv = 161.3 g

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