Calor a extraer para condensar una masa de vapor de agua (4545)

, por F_y_Q

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Se tienen 20 g de vapor de agua a 110\ ^oC. Determina el calor que hay que extraer para condensarlos completamente.

Datos: c_e(v) = 0.5\ cal\cdot g^{-1}\cdot ^oC^{-1} ; l_{\text{vap}} = 590\ cal\cdot g^{-1}

P.-S.

El proceso necesario para condensar el vapor será enfriarlo, hasta los 100 ºC, y luego hacer el cambio de estado. En el primer paso, debes tener en cuenta el calor específico del vapor de agua:

Q_1 = m\cdot c_e\cdot \Delta T = 20\ \cancel{g}\cdot 0.5\ \frac{cal}{\cancel{g}\cdot\ \cancel{^oC}}\cdot 10\ \cancel{^oC} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{10^2\ cal}}

En el segundo paso, el calor latente de vaporización:

Q_2 = m\cdot l_{\text{vap}} = 20\ \cancel{g}\cdot 539\ \frac{cal}{\cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{1.08\cdot 10^4\ cal}}

El calor total será la suma de ambos calores:

$Q_T = Q_1 + Q_2 = (10^2 + 1.08\cdot 10^4)\ cal = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{1.09\cdot 10^4\ cal}}}