¿Qué masa de vapor inicialmente a 130, 0℃ se necesita para calentar de 20, 0℃ a 50, 0℃ 200, 0 deagua en un recipiente de vidrio de 100, 0?

Hola!

Se necesitan 10, 9g de vapor Resolución

La ecuación de calor sensible viene dada por

Q = mcΔT

Donde :

Q : calor (J)

m : masa (kg)

c : calor específico (J / kg.

°C)

ΔT : diferencia de temperatura (°C)

La ecuación de calor latente viene dada por :

Q = mΔH

Donde :

ΔH : entalpía (J / kg)

Para enfriar el vapor el calor necesario es :

(Calor específico del vapor, c : 2010J / kg°C)

Q1 = mcΔT

Q1 = m(2010J / kg°C)(50 - 20)°C = 60300m J

Calor para condensar el vapor liberado :

(Entalpía de vaporización del agua : 2, 26.

10⁶J / kg)

Q2 = mΔH

Q2 = m(2, 26.

10⁶J / kg) = 2260000m J

Calor necesario para calentar el agua y el recipiente :

(Calor específico del agua, c₁ : 4186J / kg°C)

(Calor específico del vidrio, c₂ : 837J / kg°C)

Q3 = m₁c₁ΔT + m₂c₂ΔT

Q3 = (0, 2kg)(4186J / kg°C)(50 - 20)°C + (0, 1kg)(837J / kg°C)(50 - 20)°C

Q3 = 27627J

Calor necesario para enfriar el vapor de 100°C a 50°C

Q3 = mcΔT

Q3 = m(4186J / kg°C)(100 - 50)°C

Q3 = 209300m J

Igualamos los calores y despejamos la masa del vapor "m"

Calor perdido por el vapor = Calor ganado por el agua y recipiente

60300m + 2260000m + 209300m = 27627

m = 10, 9g

Espero haberte ayudado!