Calcule a quantidade de calor que deve ser fornecida para 1 gmol de H2 O, para a transição de 25^circ C e 1 atm a 650^circ C e 1 atm usando:
(a) tabelas de vapor. (66,8 kJ)

Passo 1

Beleza, o enunciado pede para calcular o calor que a gente tem que fornecer a 1 gmol de água, saindo de líquido a e 1 atm até vapor a e 1 atm. O conteúdo é entalpia em processo a pressão constante (ou seja, calor = variação de entalpia ). Para resolver vamos precisar de:
  1. Entalpia para aquecer o líquido de 25→100 °C.
  2. Entalpia de vaporização à 100 °C.
  3. Entalpia para aquecer o vapor de 100→650 °C.
    Tudo isso a partir de dados (tabelas) de e do valor de a 100 °C.

Passo 2

Aquecimento do líquido de 25 °C a 100 °C (pressão de 1 atm):
Usamos
De
Das tabelas de vapor, o valor médio de cp,liqapprox 75,3;J,mol^-1K^-1 entre 25 e 100 °C é cerca de
De
Então

Passo 3

Vaporização à 100 °C e 1 atm:
Da tabela,
De

Passo 4

Aquecimento do vapor de 100 °C a 650 °C:
De
Na tabela, o cp,vapapprox 33,6;J,mol^-1K^-1 médio nesse intervalo é cerca de
De
Logo

Passo 5

Somando todas as etapas (como são todas a pressão constante, o calor total é soma das entalpias):
Q = De
Usando valores ligeiramente diferentes de ou tabelas mais detalhadas chega-se a aproximadamente 66,8 kJ/mol, que é o valor indicado.

Resposta

para 1 gmol de .

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