As entalpias molares de fusão e de vaporização do benzeno são 10,9 kj / mol e 31 kJ / mol, respectivamente. Calcule as variações de entropia para as transições sólido líquido e líquido vapor do benzeno. A 1 atm , o benzeno funde a 5,5^circ C e ferve a 80,1^circ C.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Esse exercício pede pra gente calcular as variações de entropia quando o benzeno passa do sólido pro líquido e do líquido pro vapor. Pra isso, a gente vai usar as entalpias de fusão e vaporização fornecidas e as temperaturas de fusão e ebulição do benzeno. A matéria que estamos mexendo aqui é Termodinâmica, mais especificamente as mudanças de fase e entropia.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a entropia (ΔS) relacionada a uma mudança de fase pode ser calculada usando a fórmula:
De
Onde:
  • ΔS é a variação de entropia,
  • ΔH é a entalpia de fusão ou vaporização,
  • T é a temperatura em Kelvin.

Passo 3

Antes de aplicar a fórmula, precisamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin. A conversão é simples: basta adicionar 273,15 à temperatura em Celsius.
Para a fusão:
Tfus = 5,5,°C + 273,15 = 278,65,K
Para a vaporização:
Tebul = 80,1,°C + 273,15 = 353,25,K

Passo 4

Agora, vamos calcular a variação de entropia para a fusão usando a entalpia de fusão fornecida, que é 10,9 kJ/mol.
Deã
Se preferir em J/(mol·K), multiplicamos por 1000:
0,0391,kJ/(mol·K) times 1000 = 39,1,J/(mol·K)

Passo 5

Agora, vamos calcular a variação de entropia para a vaporização usando a entalpia de vaporização fornecida, que é 31 kJ/mol.
Deçã
Convertendo para J/(mol·K):
0,0878,kJ/(mol·K) times 1000 = 87,8,J/(mol·K)

Resposta

A variação de entropia do benzeno ao fundir é aproximadamente 39,1 J/(mol·K) e ao vaporizar é aproximadamente 87,8 J/(mol·K).

Exercícios relacionados