Problema sobre cambio de fase
Determinar la cantidad de calor que se requiere para vaporizar completamente 4 g de hielo que se encuentra a -10C°
a)950cal
b)925cal
c)3625cal
d)2900cal
e)36501cal
La resolución no entiendo
Entre -10 y 0 grados, hay que entregar una cantidad de calor = 2090 J/Kg ºK x 10 º x 0.004 Kg.= 83.60 Joule.
Para el cambio de fase-solido a liquido- ... 334.000 J/Kg. X 0.004 Kg = 1336 Joules.
Para elevar temperatura del liquido hasta 100 ª ... 4180 Joul/ ºK Kg x 100 ºK x 0.004 Kg. = 1672 Joules.
Para vaporizar totalmente ... 2.260.000 Joules/Kg.x 0.004 Kg. = 9040 Joule
Energía total = 1336 + 83.60 + 1672 + 9040 = 12.131.6 Joules.
Equivalen a 12.131.6 Joules. / 4.184 Joules/Cal = 2900 Cal. Aprox
Porque multiplica 2090 J/Kg ºK; .334.000 J/Kg;.. 4180 Joul ; 2.260.000 Joules/Kg
si me podría explicar ...
1 Respuesta
Tu escribes al final del detalle del problema: “porque multiplica 2090 J/Kg ºK; .334.000 J/Kg;.. 4180 Joul ; 2.260.000 Joules/Kg. . .si me podría explicar ..."
No sé si entiendo correctamente tu pregunta. Supongo que lo que pides que te explique es porqué hay que multiplicar cada cambio de entalpía por 0.004 Kg. Te explicaré eso, pero si te he entendido mal, por favor aclárame.
Fíjate en las unidades, por ejemplo, para el primer cambio de calor, el que corresponde a calentar el hielo de -10 ºC a 0ºC, se debe usar la capacidad calorífica del hielo, esta es 2090 J/Kg ºK. Si observas las unidades (J/Kg ºK) verás que éstas indican que se necesitan 2090 J para aumentar la temperatura de un kilogramo de hielo en un grado. Por ese motivo, para aumentar en 10 ºC una masa de 4 gramos (0.004 Kg) de hielo, se deben multiplicar los 2090 J por el número de grados de aumento de temperatura (10 ºC) y por la cantidad de masa en kilogramos (0.004 Kg).
En el caso del cambio de fase, éste se realiza a temperatura constante (la temperatura de ebullición), y solamente hay que multiplicar el calor de ebullición (2.260.000 Joules/Kg) por la masa (0.004 Kg) a vaporizar.
Nuevamente: Por favor pregunta nuevamente si no te he entendido bien.
averiguando un poco mas me he dado cuenta que esos valores son los calores específicos
en cada cambio
el calor específico del agua sólida es 0,5 cal/g.ºC = 2090 J/kg.ºC
el del agua líquida es 1 cal / g.ºC = 4186 J/kg.ºC
de fusión: 334,4 kJ/kg (79,9 kcal/kg) a 0 ºC;
solo me había confundido por que estaba en otras unidades
