Equação fundamental da calorimetria

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CALORIMETRIA CALORIMETRIA 
Profa. Dra. Silvia M de PaulaProfa. Dra. Silvia M de Paula
Calor é a energia térmica em trânsito entre corpos de 
diferentes temperaturas.
As quantidades de calor Q recebidas e cedidas por corpos 
de mesmo material e mesma massa são diretamente 
proporcionais à sua variação de temperatura.
Resumindo podemos dizer : 
Q = m.c.∆θθθθ
Essa fórmula é conhecida como a equação fundamental equação fundamental 
da calorimetria. da calorimetria. 
Unidade de Q : cal , sendo 1 cal= 4,186J
Calor específico ou calor sensível Calor específico ou calor sensível 
É a quantidade de calor que um grama de substância 
deve receber ou ceder para que nela aconteça a 
variação de um grau de temperatura.
No Sistema Internacional de Unidades (SI) o calor 
específico pode ser dado de duas formas:
J/kg. K ou em J/kg. °C.
Podemos ter ainda : cal/gºC
Quanto maior o c de um corpo mais “difícil” é 
elevar sua temperatura, observe os exemplos 
abaixo para metais e compare com a água líquida 
onde o calor específico é 1 cal/gºC.
Latão = 0,092 cal/gºC
Prata = 0,056 cal/gºC
Ouro = 0,032 cal/gºC
Calor latente Calor latente 
Calor Latente (L)
Diferente do calor sensível, quando fornecemos energia 
térmica a uma substância, sua temperatura não varia, mas 
seu estado de agregação se modifica, esse é o chamado 
calor latente.
Q = mL
Observe que esta equação não depende da temperatura !
No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de L 
é J/Kg, mas na prática utiliza-se muito cal/g.
Usaremos:
Lf para calor latente de fusão; 
Lv para calor latente de vaporização; 
Ls para calor latente de solidificação; 
Lc para calor latente de condensação
cL para o calor específico da água na fase líquida
cg para o calor específico da água na fase sólida
cv para o calor específico da água na fase de vapor
CURVA DE AQUECIMENTO DA ÁGUACURVA DE AQUECIMENTO DA ÁGUA
CURVA DE RESFRIAMENTO DA ÁGUACURVA DE RESFRIAMENTO DA ÁGUA
A temperatura de ebulição de um líquido depende da 
pressão exercida sobre ele. Para qualquer substância, 
se a pressão externa aumentar, o líquido ferverá numa
temperatura mais elevada.
Ref. Ramalho, Nicolau, Toledo. Fundamentos da Física, página 105 -Moderna
DADOS DA ÁGUA:DADOS DA ÁGUA:
Calor específico na fase líquida : cL = 1 cal/g.ºC
Calor específico na fase sólida (gelo) : cg = 0,5 cal/g.ºC
Calor específico na fase vapor : cv = 0,48 cal/g.ºC
Calor latente de fusão do gelo : LF = 80 cal/g
Calor latente de solidificação da água (0ºC): LS: -80 cal/g
Calor latente de vaporização da água : Lv = 540 cal/g
Calor latente de condensação do vapor : Lc = - 540 cal/g
EXEMPLOSEXEMPLOS
1- Temos inicialmente 200 g de gelo a -10ºC. 
Determine a quantidade de calor que essa massa de 
gelo deve receber para se transformar em 200 g de 
água líquida a 20ºC. (Resp. Q = 21 000 cal)
2- Uma pedra de gelo a 0ºC é colocada em 200 g de 
água a 30ºC, num recipiente de capacidade térmica 
desprezível e isolado termicamente. O equilíbrio 
térmico se estabelece em 20ºC. Qual a massa da pedra 
de gelo? (Resp. m = 20g)
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS :REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS :
1- Serway, R. Volume 2 – Editora LTC – 3ª Edição. 
2- Serway and Jewett – Volume 2 – Ed. Thonsom- Cengage Learning, 
3- Tipler, Paul. A. – Vol. 2 – Editora LTC Guanabara.