Em uma experiência de laboratório, 200 g de água inicialmente a 80 graus Celsius são colocados em contato…

Questão

Em uma experiência de laboratório, 200 g de água inicialmente a 80 graus Celsius são colocados em contato, dentro de um recipiente termicamente isolado, com 50 g de uma cera sólida que já se encontra na temperatura de fusão, igual a 60 graus Celsius. Ao atingir o equilíbrio térmico, a temperatura do conjunto permanece em 60 graus Celsius, e verifica-se que toda a cera se fundiu. Despreze a capacidade térmica do recipiente e considere o calor específico da água igual a 4,2 J/(g graus Celsius). Determine o calor latente de fusão da cera, em J/g, apresentando o balanço de energia utilizado.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

A água cedeu Q = 200 x 4,2 x (80 - 60) = 16 800 J. Como esse calor foi utilizado integralmente para fundir os 50 g de cera, Q = mL, portanto L = 16 800/50 = 336 J/g. O calor latente de fusão da cera é 336 J/g.

Explicação

Como o recipiente é termicamente isolado, o calor perdido pela água é igual ao calor absorvido pela cera durante a fusão. A cera não precisa ser aquecida, pois já estava na temperatura de fusão.

Raio-X da questão

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