Page 258 - Libro Hipertextos Fisica 1

Las fases de la materia

Es importante aclarar que en ocasiones este cambio de fase sucede a tempera-
turas diferentes al punto de ebullición, como ocurre cuando se empañan los
vidrios en días fríos caso en el cual nos referimos a la condensación.
Solidificación: se produce cuando una sustancia cambia de la fase líquida
a la fase sólida. Durante este proceso la sustancia cede calor, sin embargo la
temperatura no disminuye y su valor es igual al punto de fusión.
En el esquema de la siguiente figura se muestran los diferentes cambios de fase.

Sublimación

Líquido
Vaporización
Fusión
Sólido

Licuefacción
Solidificación
Gas

Sublimación inversa

EJEMPLO

Un cubo de hielo de masa 100 g a temperatura de 220 °C se introduce en un recipiente y se le suministra
calor hasta que en la fase gaseosa su temperatura es 110 °C. Determinar la cantidad de calor que se debe
suministrar durante el proceso.
Solución:
Consideremos cada uno de los pasos durante el proceso, utilicemos los calores específicos de la tabla 8.1 y los
demás valores para el agua que se presentan en la tabla 8.5.
• Cuando la temperatura del hielo aumenta de 220 °C a 0 °C, DT 5 20 °C.
Q 5 m ? c e hielo ? DT
1
Q 5 100 g ? 0,53 cal/g °C ? 20 °C 5 1.060 cal
1
• Cuando el hielo cambia a la fase líquida.
120
Q 5 m ? L f vaporización gas
2
agua
Q 5 100 g ? 80 cal 5 8.000 cal 100
2
• Cuando la temperatura del agua aumenta de 0 °C 80
a 100 °C, DT 5 100 °C. 60
Q 5 m ? c e agua ? DT Temperatura (ºC) líquido
3
Q 5 100 g ? 1 cal/g °C ? 100 °C 5 10.000 cal 40
3
• El agua cambia a la fase gaseosa. 20
Q 5 m ? L
4 v agua
10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000

Q 5 100 g ? 540 cal 5 54.000 cal sólido fusión
4
• Cuando la temperatura del vapor de agua aumenta �20 Calor (cal)
de 100 °C a 110 °C, DT 5 10 °C.
Q 5 m ? c ? DT
5 e agua
Q 5 100 g ? 0,48 cal/g °C ? 10 °C 5 480 cal
5
El calor total suministrado es la suma de los calores de cada proceso, es decir, 73.540 cal.

258 © Santillana

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