Question

Halla la cantidad de calor necesaria para transformar 10g de hielo en agua (cambio de estado) a la temperatura de 0°C.

Answer 1

Vamos a transformar 10g de hielo a 0ºC en vapor de agua a 100ºC 

a) El hielo, para pasar de 0ºC a líquido, es decir a agua a 0ºC necesita calor, el cual sirve para cambiar de estado .... 

DATOS : 
masa de hielo .......... ...... m = 10 g 
calor latente de fusión ...... λf = 80 cal /g 

............... Q1 = m . λf 
............... Q1 = 10 ( 80 ) 

............... Q1 = 800 calorías 


b) El agua, que se encuentra a 0ºC necesita calor para aumentar su temperatura hasta 100ºC : 

DATOS : 
masa de agua ............. ........ m = 10 g 
calor específico del agua ...... Ce = 1 cal /g ºC 
variación de temperatura ....... Δt = ? 

............... Q2 = m . Ce . Δt 
............... Q2 = 10 ( 1 ) ( 100 -- 0 ) 

............... Q2 = 1 000 calorías 


c) El agua que se encuentra a 100ºC, para pasar a ser vapor a 100ºC necesita calor, lo cual le sirve para cambiar de estado... 

DATOS : 
masa de agua ............. ............ m = 10 g 
calor latente de vaporización ...... λv = 540 cal /g 

............... Q3 = m . λv 
............... Q3 = 10 ( 540 ) 

............... Q3 = 5 400 calorías 

d) Resumen de la cantidad de calor requerido....... 

................. Q = Q1 + Q2 + Q3 
................. Q = 800 + 1 000 + 5 400 
................. Q = 7 200 calorías 

................. Q = 7,2 k-cal ..................... RESPUESTA

Answer 2

Se necesitan 800 calorías para transformar de sólido a líquido 10 gramos de hielo.

Explicación:

El calor latente de fusión del agua es de 80 cal/g; entonces:

Q = (80 cal/g)·(10 g)

Q = 800 cal

Por ende, se necesitan 800 calorías para transformar de sólido a líquido 10 gramos de hielo.

La temperatura y el calor poseen definiciones diferentes, sin embargo, ambas están relacionadas. El calor o la tasa de calor dependen de un diferencial de temperatura, es decir, de una temperatura final y una temperatura inicial de una masa u objeto. Es importante mencionar que este delta de temperatura dependiendo su signo, puede indicar si se está cediendo o absorbiendo calor.

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