8-Um bloco de gelo com massa de 235 g derrete (reversivelmente). A temperatura permaneceu em
durante todo processo. (a) Qual a variação de entropia para o gelo? (b) Qual a variação de entropia do ambiente? (c) qual a variação de entropia do universo?
Dados: LFágua
(a)
; (b)
; (c) 0.
Dados: LFágua
(a)
Passo 1
O enunciado dá um bloco de gelo de massa
que derrete de forma reversível à temperatura constante de
. Precisamos calcular a variação de entropia do gelo
, do ambiente
e do universo
. O conceito usado é que, em processo reversível a temperatura constante,
Passo 2
Calcular o calor absorvido pelo gelo usando sua entalpia de fusão. Convertendo massa para quilogramas e latent heat para joules:
Logo,
Passo 3
A temperatura em kelvin é
Então a variação de entropia do gelo é
Passo 4
O ambiente cede esse mesmo calor ao gelo, logo
Passo 5
A variação de entropia do universo é soma das duas contribuições:
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)