Lista Termodinamica 2 V1 2005

Termodinâmica Química a Lista 2: 1 Lei da Termodinâmica.
Resolução comentada de exercícios selecionados
Prof. Fabrício R. Sensato

Semestre 4º
Engenharia: Materiais
Período: Matutino/diurno
Regimes: Normal/DP

Agosto, 2005

www.fsa.br/fabricio

2
1) Uma amostra de 1,00 mol de Ar se expande isotermicamente, a 0 oC, de 22,4 L até
44,8 L (a) reversivelmente, (b) contra uma pressão externa constante igual à pressão final do gás e (c) livremente (contra uma pressão externa nula). Em cada processo, calcule q, w, U e H.
2) Uma amostra de 4,0 mols de O2 está inicialmente confinada num vaso de 20 L, a
270 K, e sofre uma expansão adiabática contra uma pressão externa constante de 600 torr até que seu volume aumente por um fator de 3,0. Calcule q, w, T, U e H. (CV,m
= 21,1 JK-1mol-1)
3) Quando se aquecem 3,0 mols de O 2, na pressão constante de 3,25 atm, sua temperatura se eleva de 260 K até 285 K. A capacidade calorífica molar do O2, a pressão constante, é 29,4 JK-1mol-1. Calcule q, H e U.
4) Um certo líquido tem vapH = 26,0 kJ mol-1. Calcule q, w, H e vaporizam 0,50 mol do líquido a 250 K e 750 torr.

U quando se

5) Imagine um sistema constituído por 2,0 mols de CO2 (considere um gás perfeito), a
25 oC, confinado num cilindro de seção reta uniforme de 10 cm2, a 10 atm. O gás se expande adiabática e irreversivelmente contra pressão constante de 1,0 atm. Calcule w, q, U, H e T, quando o pistão se desloca 20 cm. A capacidade calorífica molar do
CO2, a pressão constante, é 37,11 J K-1mol-1.
6) Uma amostra de 1,0 mol de um gás perfeito, com C V = 20,8 JK -1mol-1, está inicialmente a 3,25 atm e 310 K e sofre uma expansão adiabática reversível até a sua pressão atingir 2,50 atm. Calcule o volume e a temperatura finais e também o trabalho efetuado.
7) Uma amostra de 0,727 g de D-ribose (C5H10O5, M = 150,13 g/mol) foi posta numa bomba calorimétrica (operando a volume constante) e queimada na presença de oxigênio em excesso. A temperatura se elevou de 0,910 K. Numa outra