Calorimetria – Vestibular

Calorimetria

O que é Calorimetria: Calorimetria é o estudo da medição do calor liberado ou absorvido em processos físicos e químicos. A principal ferramenta usada nessa área é o calorímetro, um dispositivo que mede a troca de calor em um sistema isolado.

Como funciona: A calorimetria baseia-se no princípio da conservação da energia. O calor liberado ou absorvido por uma substância é igual ao calor absorvido ou liberado por outra substância. A quantidade de calor é calculada usando a equação , onde q é o calor, m a massa, c o calor específico e ΔT a variação de temperatura.

O que não pode faltar para a prova: É importante saber calcular a quantidade de calor trocado em um processo e entender como o calor específico influencia essa troca. Questões podem envolver cálculos de calor em reações químicas, mudanças de estado físico, ou misturas de substâncias com diferentes temperaturas.

Exercício Resolvido

Quantos joules de calor são necessários para elevar a temperatura de 200 g de água de 20°C para 100°C? O calor específico da água é 4,18 J/g°C.

1. 334,4 J
2. 668,8 J
3. 33.440 J
4. 66.880 J
5. 100.320 J

Resposta: c) 33.440 J. Usando a equação , temos .

Exercícios Propostos

1. Se 50 g de um metal a 150°C são colocados em 100 g de água a 25°C e a temperatura final da mistura é 30°C, qual é o calor específico do metal? Considere o calor específico da água como 4,18 J/g°C.

1. 0,418 J/g°C
2. 0,837 J/g°C
3. 1,254 J/g°C
4. 1,672 J/g°C
5. 2,090 J/g°C

Resposta: b) 0,837 J/g°C. O calor perdido pelo metal é igual ao calor ganho pela água. Usando a equação para ambos e igualando, pode-se resolver para o calor específico do metal.

2. Quanto calor é absorvido ao derreter 200 g de gelo a 0°C? A entalpia de fusão do gelo é 334 J/g.

1. 66,8 J
2. 668 J
3. 6.680 J
4. 33.400 J
5. 66.800 J

Resposta: d) 33.400 J. O calor absorvido é igual ao produto da entalpia de fusão pelo número de gramas: .