Qual quantidade de calor necessária para aquecer 750 mL de água de
para
sabendo o calor específico da água
. Qual a capacidade calorífica molar da água (capacidade calorífica de 1 mol de substância)? R:
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos que calcular a quantidade de calor necessária para aquecer 750 mL de água de
para
. Além disso, precisamos descobrir a capacidade calorífica molar da água. Para resolver isso, vamos usar conceitos de calor específico e capacidade calorífica.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de calor necessária para aquecer a água. A fórmula que vamos usar é:
Onde:
- $ Q $ é a quantidade de calor (em Joules),
- $ m $ é a massa da água (em gramas),
- $ c $ é o calor específico da água (
), - $ \Delta T $ é a variação de temperatura.
Passo 3
Vamos encontrar a massa da água. Sabemos que a densidade da água é aproximadamente
, o que significa que 1 mL de água tem massa de 1 grama. Portanto, 750 mL de água têm massa de:
Passo 4
Agora, vamos calcular a variação de temperatura ($ \Delta T $):
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula do calor:
Arredondando, temos aproximadamente
.
Passo 6
Agora, vamos calcular a capacidade calorífica molar da água. Primeiro, precisamos saber quantos moles de água temos em 750 g. Sabemos que a massa molar da água (
) é aproximadamente
.
Passo 7
A capacidade calorífica molar (
) é a quantidade de calor necessária para aquecer um mol de substância. Usamos a fórmula:
Já temos
,
e
.
Passo 8
Substituindo os valores:
Convertendo para a unidade solicitada:
Resposta
A quantidade de calor necessária é de aproximadamente
e a capacidade calorífica molar da água é
.