Question

Para determinar el calor específico de una nueva aleación metálica, 0.150 kg de la sustancia se calientan a 400°c y luego se colocan en un vaso de calorímetro de aluminio de 0.200 kg, que contiene 0.400 kg de agua a 10.0°c. si la temperatura final de la mezcla es de 30.5°c, ¿qué calor específico tiene la aleación?

Answer 1

El calor específico (Ce) que tiene la aleación es : Ce aleación =  0.164 cal/gºC                    

    El calor específico (Ce) que tiene la aleación se calcula mediante el planteamiento de equilibrio térmico de la siguiente manera :

Ce =?  aleación

m aleación =0.150 Kg  = 150 g

 To= 400ºC

Calorímetro :  aluminio

  m Al= 0.200Kg = 200g

   To = 10ºC

  Agua:    H2O

  m = 0.400Kg = 400 g

    To = 10ºC

   Tf = 30.5ºC

   

      Q abs = - Q cedido

     QAl + QH2O = - Qaleación

mAl * CeAl *( Tf -To ) + mH2O * CeH2O * ( Tf -To) = - ma * Cea * (Tf -To)

200g * 0.22 cal/gºC * ( 30.5 ºC -10ºC )+ 400g * 1 cal /gC* ( 30.5ºC-10ºC)= - 150 g* Cea * ( 30.5 ºC -400ºC )

   Ce aleación =  0.164 cal/gºC

Answer 2

El calor específico de la nueva aleación metálica es 0.16 kcal/(kg°C).

Este es un problema de calorimetría, en donde la aleación metálica después de calentarse le entrega calor al agua  y al calorímetro:

Qrec + Qagua+Qcalorímetro = 0

¿Cómo se calcula el calor específico de la aleación?

Se debe seguir el siguiente procedimiento:

1. Calcular el calor absorbido por el agua.
2. Calcular el calor absorbido por el calorímetro.
3. Determinar el calor específico.

Te explicamos el procedimiento.

• Paso 1: calor absorbido por el agua:

Los datos son:

m = 0.4 kg

Cagua = 1 kcal/(kg°C)

Tf = 30.5°C

Ti = 10°C

Sustituyendo en la ecuación de calor:

Qagua = 1*0.4 * (30.5-10)

Qagua = 8.2 kcal

• Paso 2: Calcular el calor del calorímetro:

Los datos son:

m = 0.2 kg

Cal = 0.217 kcal/(kg°C)

Tf = 30.5°C

Ti = 10°C

Sustituyendo en la ecuación de calor:

Qcalorímetro = 0.217*0.2 * (30.5-10)

Qcalorímetro = 0.9 kcal

• Paso 3: determinar el calor específico:

Los datos de la nueva aleación:

m = 0.150 kg

Cal = ?

Tf = 30.5°C

Ti = 400°C

Sustituyendo en la ecuación de equilibrio:

Qrec + Qagua+Qcalorímetro = 0

C*0.0.150 * (30.5-400) + 8.2 + 0.9 =0

C*0.150 * (30.5-400) = -9.1

C*(-55.425) = -9.1

C = -9.1/(-55.425)

C = 0.16 kcal/(kg°C)

El calor específico vale 0.16.

Más sobre la función de la calorimetría:

brainly.lat/tarea/13485660