Vereis... tengo el siguiente problema... y no se como resolverlo. A ver si me podeis echar un cable:

10 Kg de agua liquida a 20ºC se mezclan con 2 kg de hielo a la temperatura de -5ºC, a 1 atm de presión, hasta que se alcanza el equilibrio. Calcular la temperatura final y la variación de entropía del sistema.

Datos: Cp del agua = 4,18*10 ^(-3) J/Kg*K, Cp del hielo = 2,09*10^(-3) J/Kg*K, calor de vaporizacion del agua = 2,26*10^5 J/Kg

La respuesta es la siguiente:

Temperatura final del sistema: 2,93ºC.
Variacion de la entropía: 100 J/K

El problema es que no soy capaz de hallar la temperatura final. (Y sin ese dato no puedo hallar la entropía).

Lo que voy haciendo yo es calcular los calores a cada paso, dejando la temperatura final como incógnita. Aplico que la suma de los calores es 0 (primer principio) y despejo la temperatura final. Pero me sale una temperatura que es incorrecta.

¿Alguna idea de cómo se resuelven este tipo de ejercicios?

Gracias

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Lo de dos quilos de hielo a cuanto de agua corresponden pues si que va a ser un poco tonto , a 2, perdon me hice la pi*** un lio.

Lo de mezclar celsius con kelvin no lo hago, siempre se ha de trabajar en kelvin, y en las formulas te meto la temperatura siempre en kelvin

22 *Cp agua*T = ( 10* Cp agua *(20+273,5))+ (2 * Cp hielo*(-5+273,5)) + ?

Tambien me equivoque eran 10 kg de agua

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Si no eres parte de la solución, eres parte del precipitado

A ojo parece que se fundirá todo el hielo, así que calculas la energía necesaria para pasar todo el hielo de -5ºC a 0ºC, y luego para que se funda todo

Q=C*m*(T-T')+m*Lf

Luego ese calor , te lo llevas al agua, que lo ha perdido y calculas la temperatura final intermedia del agua.

- (C*m*(T-T')+m*Lf) = Cp*m'*dT, del incremento de temperaturas, sacas la temperatura.

Ahora tienes una masa de agua a 0ºC y otra masa a una T'', ahora igualas calores

m_hielo*(T-0)=-m_agua*(T-T''), teniendo cuidado con los signos.

Creo que es así