Calor latente

Introdução

Calor Latente é o calor adquirido quando um dos materiais de um sistema atinge o ponto de fusão ou de ebulição e o sistema encontra-se em equilíbrio térmico. Ao obsorver determinada quantidade deste calor, tais moléculas têm vibração suficiente para serem aprisionadas ou libertadas e mudam de estado físico. Verificaremos que a quantidade de calor necessária para a mudança de fase pode ser dada pela fórmula:

E = m(g) . 4,18j/g.ºC( T final – T inicial)ºC

Verificaremos a quantidade de energia que 1 grama de água necessita para passar do estado líquido para o de vapor, que a quantidade de energia que 1 grama de água necessita para passar de líquido para vapor é igual à quantidade de energia que 1 grama de água gasta para elevar a temperatura em 1ºC.

Objetivo

Verificar a quantidade de energia que será necessária para transformar 1 grama de água do estado líquido para o estado de vapor.

Notificar que a água ao chegar ao ponto de ebulição independente do tempo que a água continuar em ebulição a temperatura não muda

Material

Termômetro; vasilhames; balança de precisão; cronômetros, ebulidor.

Metodologia

Inicialmente pesamos 1 litro de água (1000,13 g), colocamos a água em um vasilhame e aquecemos a água com um ebulidor até o ponto de ebulição. O processo para a água chegar ao ponto de ebulição foi cronometrado e demorou 6 minutos e 46 segundos. O calor que a água recebeu fez as moléculas da água se moverem mais depressa, de modo que a temperatura inicial de 23ºC passou para 92ºC ao chegar ao ponto de ebulição. A seguir depois de 3 minutos observou-se que a temperatura manteve sempre a mesma (92ºC) , independente do tempo.Aguardamos um tempo para que a temperatura da água abaixasse para não danificar o recipiente. Pesamos novamente a água encontrando 867,02 gramas, onde pôde ser verificada a diferença da massa inicial da água (1000,13gramas) para a massa final da água (867,02 gramas). Aplicamos os resultados obtidos na fórmula para calcular a energia:

E = [m(g)inicial – m(g) final] . 4,18j/g.ºC( T final – T inicial)ºC. Encontrada a energia verificou-se que é necessário 69 calorias para evaporar 1 grama de água.

Cálculos

1 – Quantidade de Energia necessária para transformar 1 grama de água do estado líquido para vapor.

Aplicação:

E = [m(g)inicial – m(g) final] . 4,18j/g.ºC( T final – T inicial)ºC

E = (1000,13 – 867,02). 4,18 . (92º - 23º)

E = 133,11 . 4,18 . 69

E = 38 391,58 j

Logo: 1 grama será 38 391,58 = 288,42 j

133,11

Transformando joules para calorias, temos:

288,42 = 69