INEP · ENEM · 2023 · Enem — 2º dia (Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Matemática e suas Tecnologias)

Questão 122 · Física: Termologia e calorimetria

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

  1. A) somente do calor latente de vaporização.
  2. B) somente do calor latente de condensação.
  3. C) do calor sensível e do calor latente de vaporização.
  4. D) do calor sensível e do calor latente de condensação.
  5. E) do calor latente de condensação e do calor latente de vaporização. 10

Marque a alternativa correta:

Gabarito: D

Gabarito definitivo divulgado pela banca INEP (ENEM 2023).

Comentário

Gabarito: D.

O vapor entra no tacho a 120 °C e sai como água líquida a 100 °C. Nesse processo, ocorrem duas etapas que liberam energia:

  1. O vapor esfria de 120 °C até 100 °C, o que libera calor sensível, sem mudança de estado.
  2. O vapor condensa a 100 °C, o que libera calor latente de condensação.

A parede transfere essa energia ao doce de leite, que evapora a água e se concentra. Assim, a energia vem do calor sensível e do calor latente de condensação, alternativa D.

Por que as outras estão erradas:

  • A) o calor latente de vaporização é absorvido pelo doce, e não liberado pelo vapor.
  • B) o calor latente de condensação é apenas uma parte da energia; o resfriamento de 120 °C a 100 °C também libera calor.
  • C) o calor latente de vaporização é o que o leite absorve para evaporar a água, não o que o vapor libera.
  • E) o calor latente de vaporização não é liberado pelo vapor no tacho, mas consumido pelo produto.

Dica Enem: em questões de mudança de estado, observe se o material está ganhando ou perdendo energia. Quando o vapor se transforma em líquido, ele libera energia, que é um calor latente de condensação.

Fundamentos: Calor sensível e calor latente · Condensação do vapor de água · Evaporação e concentração de alimentos

Comentário gerado pela Cravei IA a partir do enunciado e do gabarito definitivo divulgado pela banca, e conferido por uma verificação automática. A IA pode errar: o gabarito oficial sempre prevalece.

Fonte: prova INEP ENEM 2023 (Enem — 2º dia (Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Matemática e suas Tecnologias)), questão 122, com o gabarito definitivo da banca. Comentário: Equipe Cravei · como fazemos e revisamos.