Questão 7

(UNICAMP - 2006 - 2 FASE ) Desconfiada de que o anel que ganhara do namorado não era uma liga de ouro de boa qualidade, uma estudante resolveu tirar a dúvida, valendo-se de um experimento de calorimetria baseado no fato de que metais diferentes possuem diferentes calores específicos.
Inicialmente, a estudante deixou o anel de 4,0 g por um longo tempo dentro de uma vasilha com água fervente (100 ºC). Tirou, então, o anel dessa vasilha e o mergulhou em um outro recipiente, bem isolado termicamente, contendo 2 ml de água a 15 ºC. Mediu a temperatura final da água em equilíbrio térmico com o anel. O calor específico da água é igual a 1,0 cal/gºC, e sua densidade é igual a 1,0 g/cm³. Despreze a troca de calor entre a água e o recipiente.

a) Sabendo-se que o calor específico do ouro é c_Au = 0,03 cal/g⁰C, qual deveria ser a temperatura final de equilíbrio se o anel fosse de ouro puro?
b) A temperatura final de equilíbrio medida pela estudante foi de 22 ºC. Encontre o calor específico do anel.
c) A partir do gráfico e da tabela abaixo, determine qual é a porcentagem de ouro do anel e quantos quilates ele tem.

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