Calorimetria (Parte 2)

Bom dia, galera, hoje daremos continuidade ao post anterior, onde falamos do calor sensível que é um calor que depende estritamente de uma variação de temperatura de um corpo.

Relembrando chegamos a conclusão que ΔQ= m.c.Δt

Continuando aquela estória do gelo tirado do lago congelado, bom ele estava sendo aquecido por causa da diferença de temperatura entre ele e o ambiente (interior da casa) isso porque ele quer entrar em equilíbrio térmico com o ambiente. Bom, então quando o gelo chegar na temperatura de zero graus Celsius o que ocorrerá? Ele estará com  uma temperatura crítica onde o seu estado físico será mudado, de sólido passará a líquido, agora lhe pergunto. Esse processo ocorre instantaneamente? O gelo em um milionésimo de segundo vira água? A resposta é não! Esse processo demora alguns minutos dependendo de cada caso até horas ou segundos, o fato é que não é instantâneo.

(…)

O meio ambiente esta cedendo calor pro gelo (água no estado sólido) para que o mesmo derreta?

(…)

Sim.

(…)

Olhe que curioso, enquanto todo o gelo ainda não estiver derretido, toda aquela água ao seu redor estará em equilíbrio térmico com a água que ainda não derreteu (gelo) ou seja a zero graus Celsius, então o corpo esta RECEBENDO calor do ambiente e sua temperatura não está mudando no tempo! Como irei usar a fórmula ΔQ= m.c.Δt , se o Δt  é zero? Significaria que o corpo não teria variação de calor, o que é mentira! Então para esses casos, quando o corpo está mudando de ESTADO FÍSICO, usaremos o conceito de calor latente que é a grandeza física relacionada à quantidade de calor que uma unidade de massa de determinada substância deve receber ou ceder para mudar de fase, ou seja, passe do sólido para o líquido, do líquido para o gasoso e vice versa. Durante a mudança de fase a temperatura da substância não varia, mas seu estado de agregação (força de coesão entre suas moléculas) se modifica. O calor latente pode assumir tanto valores positivos quanto negativos. Se for positivo quer dizer que a substância está recebendo calor, se negativo ela está cedendo calor.

Então a nossa nova variação de calor se dará pela fórmula ΔQ= m.L onde L é o calor latente da substancia, este valor é tabelado, mas é importante que saibamos o da água que é:

  • Lf – para calor latente de fusão = 80 cal/g
  • Lv – para calor latente de vaporização = 540 cal/g
  • Ls – para calor latente de solidificação = – 80 cal/g
  • Lc – para calor latente de condensação = -540 cal/g

Então é isso, no próximo post faremos alguns exercícios envolvendo os conceitos de calor sensível, e depois o de calor latente.

Até lá

Abraços!

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