Química - Manual do Enem Show
- Última atualização: 13/6/2019 Calorimetria é o ramo da física que estuda a
transferência de calor entre dois ou mais corpos que possuem diferentes temperaturas. O calor é a energia térmica em trânsito, que passa do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura. Essa troca de energia leva o sistema ao equilíbrio térmico. Neste ponto, não existirá mais troca alguma. Ao receber ou ceder calor, o corpo apresenta algumas modificações que podem ser verificadas na temperatura, na mudança de estado físico e na dilatação térmica. O aumento da temperatura e a mudança de estado físico são verificados para as substâncias puras quando, ao ganhar energia, o corpo aumenta a energia potencial de ligação das moléculas, podendo causar, assim, degradação das moléculas e mudança de estado físico. Essa energia é conhecida como calor
latente. Havendo variação de temperatura, considera-se calor sensível Q = C . Δϴ (como C = m . c) Q = m . c . Δϴ Onde: Q = quantidade de calor [cal ou J]; C = capacidade térmica [cal/°C ou J/K]; c = calor específico sensível [cal/(g°C)]; Δϴ = variação de temperatura [°C ou K]. A capacidade térmica (C) é uma característica de um corpo e é definida como sendo a quantidade de calor recebido ou cedido por um corpo (Q) e a correspondente variação de temperatura (Δϴ). Seu valor representa a quantidade de calor necessária para variar a temperatura do corpo em uma unidade. Em um sistema, a capacidade térmica será igual à soma das capacidades térmicas individuais dos componentes do sistema. O calor específico sensível (c) é uma característica de uma substância e representa a inércia térmica de uma unidade de massa do material de que é feito o corpo. A água, por exemplo, apresenta c igual a 1 cal/(g°C). Isso significa que, para aquecer 1 g de água a 1 °C, é necessário 1 cal. A rocha, por outro lado, apresenta c igual a 0,21 cal/(g°C), que significa que, para aquecer 1 g de água a 1 °C, é necessário 0,21 cal. Comparando a água com a rocha, podemos concluir que é “mais fácil” aquecer 1 g de rocha do que aquecer 1 g de água. O calor específico de uma substância depende do estado físico em que ela se encontra. Q > 0 indica uma variação de temperatura positiva e significa que o corpo recebeu calor. Q < 0 indica variação de temperatura negativa e significa que o corpo perdeu calor. Em um sistema termicamente isolado, as partes do sistema trocam calor apenas entre si, mas não com o exterior do sistema. A temperatura no interior do sistema é monitorada por meio de um termômetro. O equipamento formado recebe o nome de calorímetro. Pelo princípio da conservação da energia, o calor cedido será igual ao calor recebido pelos corpos dentro do calorímetro. Matematicamente, temos: Qrecebido = -Qcedido ou Qrecebido + Qcedido = 0 Havendo mudança de estado físico, considera-se calor latente Q = mtransformada . L Onde: Q = quantidade de calor [cal ou J]; mtransformada = unidade de massa que sofreu mudança de estado físico [g ou kg]; L = calor latente [cal/g ou J/kg]. O calor latente (L) é a quantidade de calor (Q) por unidade de massa (m) necessária para que uma substância mude de fase, sendo diretamente proporcional à massa do corpo. Se L > 0, o corpo absorve calor. Se L < 0, o corpo libera calor. Potência e Quantidade de CalorPotência (P) é dada pela razão entre a quantidade de calor transferido da fonte para o corpo ou de um corpo para outro, durante um certo tempo (Δt). Matematicamente, temos: P = Q/Δt A potência é dada em J/s ou watt (W). FórmulasExercício de fixação ESPCEX-AMAN/2011 Para elevar a temperatura de 200 g de uma certa substância, de calor específico igual a 0,6 cal/g°C, de 20°C para 50°C, será necessário fornecer-lhe uma quantidade de energia igual a: A 120 cal. B 600 cal. C 900 cal. D 1800 cal. E 3600 cal. Quanto maior o calor específico maior a quantidade de calor recebida pela substância?E quanto maior for o calor específico, maior será a quantidade de calor que deverá ser fornecida ou retirada da substância, para que ela tenha a variação térmica. A água, por exemplo, quando comparada com outras substâncias, possui o maior calor específico, correspondente a 1 cal/g. ºC.
Quanto maior o calor específico mais rápido aquece?Quanto maior o calor específico mais rápido ele esquenta?. Essa grandeza indica a resistência que a substância oferece às bruscas mudanças em sua temperatura. ... . Quanto maior é o calor específico de uma substância maior será a quantidade de energia necessária para que sua temperatura varie.. Quanto menor o calor específico mais rápido aquece?Por exemplo, o calor específico da água é igual a 1,0 cal/gºC, significa que é necessário fornecer uma quantidade de calor de 1,0 cal para aquecer 1,0 g de água de 1ºC. Quanto menor o calor específico de uma substância, mais facilmente ela pode sofrer variações em sua temperatura.
Quanto menor o calor específico de uma substância?O valor do calor específico depende da substância que constitui o corpo. Nesse caso, a água possui calor específico maior que a areia e, por isso, é necessária uma maior quantidade de calor para variar a temperatura de 1 grama de água do que para 1 grama de areia.
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