Questão 122 do ENEM 2023 comentada
Entenda como a condensação do vapor e sua mudança de temperatura fornecem energia para concentrar um produto.
Em uma indústria alimentícia, para produção de doce de leite, utiliza-se um tacho de parede oca com uma entrada para vapor de água a 120 graus Celsius e uma saída para água líquida em equilíbrio com o vapor a 100 graus Celsius. Ao passar pela parte oca do tacho, o vapor de água transforma-se em líquido, liberando energia. A parede transfere essa energia para o interior do tacho, resultando na evaporação de água e consequente concentração do produto.
No processo de concentração do produto, é utilizada energia proveniente
Em uma indústria alimentícia, para produção de doce de leite, utiliza-se um tacho de parede oca com uma entrada para vapor de água a 120 °C e uma saída para água líquida em equilíbrio com o vapor a 100 °C. Ao passar pela parte oca do tacho, o vapor de água transforma-se em líquido, liberando energia. A parede transfere essa energia para o interior do tacho, resultando na evaporação de água e consequente concentração do produto.
No processo de concentração do produto, é utilizada energia proveniente
- ASomente do calor latente de vaporização.
- BSomente do calor latente de condensação.
- CDo calor sensível e do calor latente de vaporização.
- DDo calor sensível e do calor latente de condensação.
- EDo calor latente de condensação e do calor latente de vaporização.
Tente resolver antes de abrir. Errar aqui é de graça.
Ver a resposta e a resolução
O que a questão cobra
A questão cobra a distinção entre calor sensível, ligado à variação de temperatura, e calor latente, ligado à mudança de estado. Você deve identificar quais deles são liberados pelo vapor no tacho.
Resolução
Ao passar pela parte oca do tacho, o vapor de água transforma-se em líquido, liberando energia.
O vapor entra a 120 °C e sai como água líquida a 100 °C. Primeiro, ele esfria de 120 °C até 100 °C, sem mudar de estado. Essa variação de temperatura libera calor sensível.
Depois, a 100 °C, o vapor passa do estado gasoso para o líquido. Nessa mudança de estado, libera calor latente de condensação.
A energia liberada pela queda de temperatura e pela condensação atravessa a parede do tacho. No interior, ela permite que a água do produto evapore, concentrando o doce de leite. Portanto, a energia usada no processo vem do calor sensível e do calor latente de condensação do vapor.
Alternativa por alternativa
- A
O vapor que fornece energia condensa; não é a vaporização que ocorre na parede oca.
- B
Além do calor liberado na condensação, o vapor esfria de 120 °C a 100 °C e também libera calor sensível.
- C
A vaporização da água do produto consome energia; o vapor no tacho libera calor sensível e calor latente de condensação.
- D
Correta. O vapor esfria de 120 °C a 100 °C, liberando calor sensível, e condensa a 100 °C, liberando calor latente de condensação.
- E
A vaporização da água do produto consome energia, portanto seu calor latente não é uma fonte de energia para o processo.
Para lembrarVariação de temperatura envolve calor sensível; mudança de estado envolve calor latente.
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