UNIDAD IV TEMA I ejercicios resueltos calor

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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIEMTAL POLITECNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICE-RECTORADO BARQUISIMETO
EJERCICIOS RESUELTOS
UNIDAD IV. TEMA I
CALOR, CALOR LATENTE Y CALOR MOLAR
1. Determine la cantidad de energía (kJ) necesaria para calentar 360 g de hielo a −10 °C hasta
llevarlo a vapor de agua a 110 °C. 
Datos
m=360 g
T1=−10 ºC
T2=110 ºC
Solución 
Para resolver el problema hay que dividirlo en varias etapas:
Etapa 1: Calentamiento del hielo desde −10 °C hasta 0 °C
Q1=mCeHieloΔT
Q1=360 g×2,09
J
g ºC
×[0 ºC−(−10ºC )]=7,52 x10³ J=7,51KJ
Etapa 2: Fusión del hielo a 0 °C
Q2=nΔH fus
Sabiendo que la masa molar del agua es de 18 g/mol, determinamos los
moles de agua presentes en 360 g de agua
n=
m
MM
=
360g
18g /mol
=20mol
Q2=20mol×6,01
kJ
mol
=120,2 kJ
Etapa 3: Calentamiento del agua desde 0 °C hasta 100 °C
Q3=mCeAguaΔT
Q3=360 g×4,18
J
g ºC
×[100ºC−0ºC ]=150480 J=150,48KJ
Etapa 4: Ebullición del agua
Q4=nΔH vap
Fuente: Guía Química General Para Ingenieros. Prof. Marisela Luzardo UNEXPO Barquisimeto
Prof.: Msc. Alejandra Escobar 
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIEMTAL POLITECNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICE-RECTORADO BARQUISIMETO
Q4=20mol×40,67
kJ
mol
=813kJ
Etapa 5: Calentamiento del vapor de agua desde 100 °C hasta 110 °C
Q5=mCeVaporΔT
Q5=360 g×2,03
J
g ºC
×[110 ºC−100 ºC ]=7308 J=7,308KJ
El calor total es la suma de todos ellos:
QT=7,52kJ+120,2kJ+150,48kJ +813 kJ+7,308kJ=1098,488 kJ
Fuente: Guía Química General Para Ingenieros. Prof. Marisela Luzardo UNEXPO Barquisimeto
Prof.: Msc. Alejandra Escobar