Sábado, 21 de junho de 2008 Boa Tarde

1. Sábado, 21 de junho de 2008Boa Tarde

2. CALORIMETRIA “Em um sistema isolado, as trocas de calor obedecem ao principio de conservação da energia.” “Calor – energia térmica em trânsito, que flui com sentido único e obrigatório, do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.”

3. TROCAS DE CALOR Lei Zero da Termodinâmica: Corpos em Equilíbrio Térmico possuem a mesma Temperatura

4. Calorímetro

5. Calorímetro Recipiente termicamente isolado que além de dificultar as trocas de calor do seu conteúdo com o meio externo, permite medir a quantidade de calor trocado em seu interior.

6. Calorímetro Na verdade, não existe calorímetro ideal (alguns muito próximos). Portanto, é comum associá-lo à uma massa de água ou à uma Capacidade Térmica.

7. Trocas de Calor Quando corpos com temperaturas diferentes são colocados em contato, ocorre troca de calor até o equilíbrio térmico ser atingido. Calor recebido > 0 Calor Cedido < 0

8. Exercício Colocam-se 80 g de gelo a 0 °C em 100 g de água a 20 °C. Admitindo o sistema termicamente isolado, determine: • A temperatura final da mistura? • A massa de água líquida após o equilíbrio térmico? Dados: cágua = 1 cal/g. oC; é LF = 80 cal/g.

9. Colocam-se 80 g de gelo a 0 °C em 100 g de água a 20 °C. Admitindo o sistema termicamente isolado, determine: • A temperatura final da mistura? • A massa de água líquida após o equilíbrio térmico? Dados: cágua = 1 cal/g. oC; é LF = 80 cal/g. 1° Passo: Verificar as quantidades máximas de cada elemento. Gelo: Água: 2° Passo: Noção!!!Não dá para derreter todo gelo! A água não tem energia suficiente para isso! Se vai sobrar gelo e água, qual é a única temperatura possível para o equilíbrio? 0 °C

10. Colocam-se 80 g de gelo a 0 °C em 100 g de água a 20 °C. Admitindo o sistema termicamente isolado, determine: • A temperatura final da mistura? • A massa de água líquida após o equilíbrio térmico? Dados: cágua = 1 cal/g. oC; é LF = 80 cal/g. Agora que você já sabe a temperatura de equilíbrio, para calcular a massa restante de líquido é só utilizar a equação das trocas de calor.

11. Exercício Um calorímetro de equivalente em água de 30 g, contém 270 g de água a 0 °C. Colocam-se, no interior do calorímetro, 200 g de cobre (c = 0,09 cal/g. °C), à temperatura de 224 °C. Determine a temperatura de equilíbrio.Dados: cágua = 1 cal/g. oC;

12. Um calorímetro de equivalente em água de 30 g, contém 270 g de água a 0 °C. Colocam-se, no interior do calorímetro, 200 g de cobre (c = 0,09 cal/g. °C), à temperatura de 224 °C. Determine a temperatura de equilíbrio.Dados: cágua = 1 cal/g. oC; Como o calorímetro é equivalente a 30 g de água, podemos considerar que as trocas de calor são feitas por: • 300 g de água a 0 °C • 200g de cobre a 224 °C Então, pela equação das trocas de calor:

13. Exercício Um recipiente termicamente isolado contem 300 g de chumbo derretido à sua temperatura de fusão de 327 °C. Quantos gramas de água fervente devem ser derramados sobre o Chumbo para que, ao final do processo, toda água tenha evaporado e o metal solidificado encontre-se a 100 °C.Considere que a troca de calor dê-se exclusivamente entre a água e o chumbo. Dados: A água irá receber calor do Chumbo! O Chumbo realizará 2 processos: Solidificação + Resfriamento

14. Um recipiente termicamente isolado contem 300 g de chumbo derretido à sua temperatura de fusão de 327 °C. Quantos gramas de água fervente devem ser derramados sobre o Chumbo para que, ao final do processo, toda água tenha evaporado e o metal solidificado encontre-se a 100 °C.Considere que a troca de calor dê-se exclusivamente entre a água e o chumbo. Dados:

15. Intervalo!!!Só falta 1 aula!