Tecnologia Química – módulo 5: Calorimetria

1. Um pedaço de 100 g de metal, inicialmente sólido, foi aquecido. A variação da sua temperatura em

função da quantidade de calor absorvido pelo metal foi registada no gráfico seguinte:

Determine o calor latente desse metal em cal/g e em J/g.

2. Um bloco de gelo de massa igual a 300 g encontra-se a 0°C. Para que todo gelo se derreta, obtendo

água a 0°C, são necessárias 24 000 cal. Determine o calor latente de fusão do gelo.

3. Um bloco de ferro de 10cm³ é arrefecido de 300°C para 0°C. Quantas calorias o bloco perde para o

ambiente?

Dados: densidade do ferro=7,85g/cm³ e calor específico do ferro=0,11cal/g.°C

4. Qual a quantidade de calor absorvida para que 1L de água congelado e à -20°C vaporize e chegue à

temperatura de 130°C?

Dados:

Calor latente de fusão da água: L=80cal/gCalor latente de vaporização da água: L=540cal/gCalor específico do gelo: c=0,5cal/g.°CCalor específico da água: c=1cal/g.°CCalor específico da água: c=0,48cal/g.°CDensidade da água: d:1g/cm³1L=1dm³=1000cm³

5. 200 g de água líquida, à temperatura de 30 ºC, é colocada num calorímetro juntamente com 150 g de

gelo a 0 ºC. Calcule a temperatura final da mistura gelo + água após se atingir o equilíbrio.

Dados: Calor específico da água, c = 1,0 cal/(g . ºC);

Calor latente de fusão do gelo, L = 80 cal/g.

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6. Uma substância, cuja massa é 200 g, inicialmente sólida à temperatura de -10 ºC, passa pelas

transformações de fase mostradas no gráfico.

Calcule para esta substância:

6.1. O calor específico na fase sólida.

6.2. O calor latente de fusão.

6.3. A temperatura de vaporização.

7. Depois de cozer um bolo num forno a gás, Miquelina observa que queima a mão se tocar no tabuleiro,

mas não a queima ao tocar no bolo. Considerando esta situação pode afirmar-se que tal ocorre porque:

A. a capacidade térmica do tabuleiro é maior que a do bolo.

B. a transferência de calor entre o tabuleiro e a mão é mais rápida que entre o bolo e a mão.

C. o bolo arrefece mais rapidamente que o tabuleiro, depois de os dois serem retirados do forno.

D. o tabuleiro retém mais calor que o bolo.

8. No interior de um recipiente adiabático de capacidade térmica desprezável, colocamos 500g de gelo a 0

°C e um corpo de ferro a 50 °C, como mostra a figura a seguir. Após 10 minutos, o sistema atinge o

equilíbrio térmico e observa-se que 15g de gelo foram fundidos. Dado: L fusão do gelo = 80 cal.g-1

8.1. Faça a redução para as respetivas unidades do SI do calor latente da fusão do gelo

8.2. Determine o fluxo de calor (ou corrente térmica) que passou nesse tempo pela secção S.

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