QUIMCA GENERAL ACT 1

Capacidad calorífica, calor específico y calor latente

4. ¿Cuántas calorías de calor son necesarias para aumentar la temperatura de

3.0 kg de aluminio de 20°C a 50°C.

Solución:

Q = mCAlΔT = (3000 g)(0.215 cal/g oC)(50 oC – 20 oC) = 19,350 calorías.

5. La temperatura de una barra de plata aumenta 10.0°C cuando absorbe 1.23

kJ de calor. La masa de la barra es de 525 g. Determine el calor específico de

la plata.

Solución:

Q = mCHgΔT

Despejando CHg

CHg = Q/mΔT = (1230 J)/(525 g)(10 oC) = 0.234 J/g oC

6. Si 100 g de agua a 100°C se vierten dentro de una taza de aluminio de 20 g

que contiene 50 g de agua a 20°C, ¿cuál es temperatura de equilibrio del

sistema?

Solución:

Sean m1 = 100 g, m2 = 50 g, m3 = 20 g, Ca = 1 cal/ g oC, el calor especifico del

agua, Chg = 0.215 cal/ g oC, el calor especifico del aluminio y Tf la temperatura

final del sistema:

Q100g = Q50g + Q20g

m1Ca (100 oC - Tf) = m2Ca(Tf – 20 oC) + m3Chg(Tf - 20 oC)

Despejando Tf, se obtiene

o o o

1 a 2 a 3 hg

f

1 a 2 a 3 hg

m C 100 C + m C 20 C + m C 20 C

T =

m C + m C + m C

Sustituyendo los valores de los parámetros conocidos, se obtiene que

Tf = 78.3 oC

7. ¿Cuál es la temperatura de equilibrio final cuando l0 g de leche a 10°C se

agregan a 160 g de café a 90°C? (Suponga que las capacidades caloríficas de

los dos líquidos son las mismas que las del agua, e ignore la capacidad

calorífica del recipiente).

Solución:

Sea mleche = 10 g, Tleche = 10oC, Cleche la capacidad calorífica de la leche, mcafe

= 160 g, Ccafe la capacidad calorífica del cafe, Tcafe = 90oC, Tf, la temperatura

final de la mezcla. El balance de energía nos da como resultado que

mlecheCleche(Tf – Tleche) = mcafeCcafe(Tcafe – Tf)

Despejando la temperatura final de la mezcla, Tf, resulta

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