en el laboratorio dos estudiantes mezclan 30 ml de agua a 60°c con 20 ml de etanol (d=7,89*10²kg* m-³) a 20°c Cual es la temperatura final.de la mezcla?
Respuestas
Respuesta dada por:
22
Datos :
Agua Etanol
V = 30 ml V = 20 ml
T₁ = 60°C d = 7.89 *10 ² Kg / m³
T₂ = Tf = ? T₁ = 20°C
T₂ = Tf = ?
Solucion :
Transformacion :
7.89 * 10² Kg / m³ * 1000g / 1 Kg * 1m³ / 1000000 cm³ = 0.789 g / cm³
1 cm³ = 1 ml entonces : 0.789 g / ml
Para el agua la densidad tiene un valor de 1 g / ml.
d = m / V
Despejando m :
m = d * V
m = 1 g / ml * 30 ml
m = 30 g
Para el etanol se calcula la masa :
d = m / V
m = d * V
m = 0.789 g / ml * 20 ml
m = 15.78 g
Para el etanol el calor especifico es 0.6 cal / g * °C .
El calor absorbido por el etanol es igual al calor cedido
por el agua que tiene mayor temperatura , por lo tanto :
Q absorbido por etanol = - Q cedido por agua
m * Ce * ( Tf - T ₁ ) = - m * Ce * ( Tf - T ₁ )
15.78 g * 0.6 cal /g* °C * ( Tf - 20 °C) = - 30 g * 1 cal /g* °C * (Tf - 60°C)
9.468 cal/ °C * ( Tf - 20 °C ) = - 30 cal / °C * ( Tf - 60°C )
9.468 * Tf - 189.36 °C = - 30* Tf + 1800
9.468 * Tf + 30 * Tf = 1800 °C + 189.36°C
39.468 *Tf = 1989.36 °C
Tf = 1989.36 °C / 39.468
Tf = 50.40°C
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