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NOME _________________________________
ESCOLA________________________________
EQUIPE _____________SÉRIE_____________
PERÍODO ___________DATA _____________
QUESTÃO PRÉVIA
“Em viagem podemos usar uma caixa de isopor com gelo para manter alimentos em baixa
temperatura. O isopor não é um isolante perfeito e constantemente o calor flui do ambiente para o
interior da caixa. No entanto a temperatura não aumenta, enquanto houver gelo. Para onde vai
este calor?”
Resposta:
OBJETIVOS
• Determinar o calor latente de fusão do gelo.
• Observar a variação de temperatura durante o processo de fusão do gelo e após.
INTRODUÇÃO
Calor latente de fusão: quando há mudança de estado sólido para o líquido, a quantidade de
calor que está sendo fornecida, não é para aumentar a temperatura, mas sim para fundir a
substância. Enquanto não houver fundido toda a substância, a temperatura permanece constante.
Então para que está servindo este calor fornecido? Está servindo para romper as ligações entre
as moléculas em um sólido cristalino, por exemplo, gelo, como mostra a fig. 5.1.
Calor latente de fusão de uma substância é a quantidade de calor necessária para fundir
completamente uma unidade de massa da substância quando ela estiver na temperatura de
fusão.
Notação: L calor latente de fusão
Expressão:
L = Q / m (5.1)
Unidade de calor latente: U(L) = U(Q) / U (m) = 1 cal / g
Sendo o calor latente do gelo é 80 cal/g, significa que são necessárias 80 cal para fundir 1,0 g de
gelo.
Unidade de calor latente – Sistema Internacional de Unidades: U(L) = 1 J / kg
Observação: Durante a solidificação, a água cederá a mesma quantidade de calor que recebeu
durante a fusão; portanto o calor latente de solidificação é igual ao da fusão.
Exemplo: a figura 5.2 mostra como varia temperatura em função do tempo durante o
fornecimento de calor, à pressão normal, para uma quantidade de gelo que está inicialmente a
uma temperatura de –25 0C, em seguida quando o gelo é transformado em água, e por último em
vapor. Observa-se que a temperatura sobe uniformemente com o tempo até atingir 0 0C (ab).
Durante o processo de fusão do gelo a temperatura permanece em 0 0C, até todo o gelo se
transformar em água (bc). Continuando o fornecimento de calor, a temperatura novamente
aumenta uniformemente, mais lentamente, até atingir a temperatura de ebulição, 100 0C (cd).
Enquanto a água estiver se transformando em vapor, a temperatura permanece constante (de).
Quando toda a água se transformar em vapor, a temperatura novamente começa a aumentar.
FÍSICA
CALORIMETRIA
5. Calor latente de fusão do gelo
