Uma das consequências das trocas de calor, que ocorrem durante uma transformação química realizada em meio…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma das consequências das trocas de calor, que ocorrem durante uma transformação química realizada em meio aquoso, é a variação de temperatura do sistema. Se o sistema receber calor, esse sofrerá um aumento de temperatura e, se ceder calor, terá queda de temperatura. Durante uma reação química realizada em meio aquoso, observa-se a variação da temperatura do sistema de 22 ºC para 28 ºC. É possível calcular a quantidade de calor trocada em um sistema por meio da relação matemática: Q = m · c · ?T. Essa relação é conhecida como a Equação Fundamental da Calorimetria e mostra que o calor trocado (Q) depende da massa (m), do calor específico (c) e da variação de temperatura do corpo (?T). Sabendo que a massa da solução referida no texto é 100 g e considerando o calor específico como 1 cal/g · ºC, a quantidade de calor trocada nesse processo é (ETEC 2020)
- A) 60 calorias.
- B) 600 calorias.
- C) 2 200 calorias.
- D) 2 800 calorias.
- E) 5 000 calorias.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados: massa m = 100 g, calor especifico c = 1 cal/g.ºC e temperaturas inicial 22 ºC e final 28 ºC.
- Calcule a variacao de temperatura: ΔT = Tfinal - Tinicial = 28 - 22 = 6 ºC.
- Aplique a Equacao Fundamental da Calorimetria: Q = m . c . ΔT = 100 . 1 . 6 = 600 cal.
- Conclusao: a quantidade de calor trocada e 600 calorias, alternativa B, que e o gabarito.
- Por que as outras estao erradas: (A) 60 cal resulta de multiplicar por 0,1 ou de erro na potencia de dez; (C) 2 200 cal resulta de somar ou misturar valores de forma incorreta; (D) 2 800 cal decorre de multiplicar 100 por 28, ignorando a variacao de temperatura; (E) 5 000 cal resulta de somar as temperaturas (22 + 28 = 50) e multiplicar por 100, o que nao corresponde a ΔT.
💡 Dica: Calcule ΔT = 28 - 22 = 6 e depois Q = 100 . 1 . 6 = 600 cal.
Alternativa por alternativa
O aluno errou a multiplicacao ou a escala da massa, obtendo um valor dez vezes menor.
CORRETA. ΔT = 28 - 22 = 6 ºC; Q = 100 g . 1 cal/g.ºC . 6 ºC = 600 cal.
O aluno fez calculos com valores intermediarios incorretos, sem seguir a formula Q = m.c.ΔT.
O aluno usou a temperatura final no lugar da variacao de temperatura, ignorando que Q depende de ΔT.
O aluno somou as temperaturas 22 e 28 em vez de calcular a diferenca, confundindo temperatura com variacao.
Por que engana: Somar as temperaturas em vez de subtrair, obtendo ΔT = 50 ºC e calor de 5 000 cal
Raio-X da questão
Quantidade de calor sensivel (Q = m.c.ΔT)
fixacao
Temperatura e escalas termometricas · Unidades de calor (caloria)
Variacao de temperatura e calor especifico
Somar as temperaturas em vez de subtrair, obtendo ΔT = 50 ºC e calor de 5 000 cal
cientifico
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