Question

¿Cuánta energía se requiere para cambiar un cubo de hielo de 40.0 g de hielo a -10.0°C a vapor a 110°C?

Answer 1

Hay varias etapas.

1) pasar de hielo a -10° a hielo a 0°
2) pasar de hielo a 0° a agua a 0°
3) pasar de agua a 0° a agua a 100°
4) pasar de agua a 100° a vapor a 100°
5) pasar de vapor a 100° a vapor a 110°

1) el calor específico del hielo es 0,5 cal/(g °C)

Q = 40 g . 0,5 cal /(g °C) . 10°C = 200 cal

2) El calor de fusión del agua es 80 cal/g Omito las unidades

Q = 80 . 40 = 3200 cal

3) el calor especifico de agua es 1

 Q = 40 . 1 . 100 = 4000 cal

4) El calor de vaporización del agua es 540

 Q = 40 . 540 = 21600

5) El calor específico del vapor de agua es 0,48

Q = 40 . 0,48 . 10 = 192

El total es la suma: Q = 29192 cal

Saludos Herminio

Answer 2

Respuesta:

La energia que se requiere para pasar de -10°C a 110°C es de 1.22$x10^{5}$ J

Explicación:

Datos:

Q= ?

m= 40 g = 0.04 kg

Tinicial= -10 °C

Tfinal= 110 ° C

Calores especificos : Hielo 2090 J/kg °C

                                   Liquido 4186 J/kg °C

                                   Vapor 2010 J/kg °C

Calores latentes : Lfusion: 3.33$10x^{5}$

                             Lvapor: 2.26$x10^{6}$

1) Debemos pasar de un solido a liquido

-10 °C a 0°C

Q= mcΔT

Q= 0.04×2090×10

Q= 836 J

Q= mLf

Q=0.04×3.33$x10^{5}$

Q= 13320 J

2) Pasamos de liquido a vapor

0°C a 100°C

Q=mcΔT

Q=0.04×4186×100

Q=16744 J

Q=mLv

Q=0.04×2.26$x10^{6}$

Q= 90400 J

3) Y finalmente ya ambos en vapos pasamos de 100°C a 110°C

Q=mcΔT

Q=0.04×2010×10

Q=804 J

Sumamos todas nuestras Q

Q= 836+13320+16744+90400+804

Q=122104 ≈ 1.22$x10^{5}$ J