Qual é a quantidade de água que permanece na fase líquida quando extraímos 12 kcal de 260 g de água, cuja temperatura inicial é de 0^circ C ?

Passo 1

Então, a gente tem um problema onde vamos tirar 12 kcal de 260 gramas de água que estão a 0°C. A matéria que estamos lidando aqui é calor e mudanças de fase da água, tipo de líquido para sólido. Para resolver isso, vamos precisar entender do que se trata o calor latente de fusão e como ele funciona.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as calorias que vamos tirar de quilocalorias para calorias mesmo, porque a unidade do calor latente geralmente é em calorias. Sabemos que 1 kcal = 1000 cal, então:
12 kcal = 12 times 1000 = 12.000 cal

Passo 3

Agora, precisamos saber quanto calor é necessário para congelar toda essa água. Para isso, usamos o calor latente de fusão da água, que é de aproximadamente 80 cal/g. Então, para os 260 gramas:
Calor total para con>=lar toda a água = 260 g times 80 cal/g = 20.800 cal á
Como estamos tirando apenas 12.000 cal, não dá para congelar toda a água.

Passo 4

Vamos descobrir quanto da água vai congelar com os 12.000 cal que estamos retirando. Dividimos o calor retirado pelo calor latente de fusão:
Massa con>=lada = 12.000 cal80 cal/g = 150 g

Passo 5

Por fim, para saber quanto de água permanece líquida, subtraímos a massa que congelou da massa total:
Massa líquida restante = 260 g - 150 g = 110 g í

Resposta

110 gramas de água permanecem na fase líquida.

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