Calcular la cantidad de calor que se requiere para cambiar medio kilo de hielo de agua a 5 grados bajo cero, en vapor de agua a 105 C
Respuestas a la pregunta
Se necesitan 5,225 kJ de calor para cambiar medio kilo de hielo de agua a 5°C bajo cero, en vapor de agua a 105°C.
Cálculo de la cantidad de Calor
Para calcular la cantidad de calor necesaria para cambiar el estado de la materia, se debe utilizar la ecuación de calor específico:
Q = m · c · ΔT
- Q: Cantidad de calor (J)
- m: Masa de la sustancia (kg)
- c: Calor específico de la sustancia (J/kg · °C)
- ΔT: Cambio de temperatura (°C)
En este caso, se necesita calcular la cantidad de calor para cambiar medio kilo de hielo (m = 0,5 kg) de agua a 5°C bajo cero (ΔT = -5°C), en vapor de agua a 105°C.
La capacidad calorífica del hielo es de 2,09 J/g · °C, mientras que la del vapor de agua es de 2,26 J/g · °C. Por lo tanto, el calor específico del hielo es de 2,09 kJ/kg · °C y el del vapor de agua es de 2,26 kJ/kg · °C.
Q = m · c · ΔT
Q = 0,5 kg · 2,09 kJ/kg · °C · (-5°C)
Q = -5,225 kJ
En conclusión, se necesitan 5,225 kJ de calor para cambiar medio kilo de hielo de agua a 5°C bajo cero, en vapor de agua a 105°C.
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