Quantas calorias são necessárias para alterar a temperatura de 1 g de água em 1°C? E para derreter 1 g de gelo a 0°C? E para vaporizar 1 g de água fervente a 100°C?

Passo 1

A unidade caloria é definida como a energia necessária para elevar 1 g de água de 14,5 °C para 15,5°C sob pressão de 1tm. Logo, percebemos com boa aproximação que, para alterar a temperatura de 1 g de água em 1°C é necessário 1 cal.

Outra maneira de resolver a questão é usar o valor tabelado de calor especifico da água, ou seja, o calor necessário para alterar a temperatura de 1 g de água em 1°C. Uma vez que essa grandeza tem o valor de 1 cal/(g °C) para o caso da água, percebemos que o resultado coincide com o anterior (como deveria ser).

Passo 2

O calor latente de fusão de uma substância corresponde a quantidade de energia necessária para transformar uma unidade de sua massa sólida em líquida quando ela estiver em sua temperatura de fusão. Para o gelo temos um valor de 80 cal/g, ou seja, precisamos de 80 calorias para derreter 1 g de gelo quando ele estiver a 0°C.

Passo 3

Aproveitando-se da definição de calor latente dada no passo anterior, apresento-lhes ao calor latente de vaporização da água: L=540 cal/g. Um valor extremamente alto em comparação com os outros apresentados até aqui!!

Portanto, para vaporizar 1 g de água fervente a 100°C necessitamos de 540 cal.

Resposta

É necessário 1 cal para alterar a temperatura de 1g de água em 1°C.

É necessário 80 cal para derreter 1g de gelo a 0°C.

É necessário 540 cal para vaporizar 1 g de água fervente a 100°C.

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