1. Estime a variação de energia livre de 1,0 litro de benzeno quando a pressão for aumentada, isotermicamente, de 1,0 atm até 100,0 atm. ( R: De<a G=10 kJ ).

Passo 1

O enunciado pede para estimar a variação de energia livre De<a G de 1,0 litro de benzeno submetido a compressão isotérmica de 1,0 atm até 100,0 atm. O conteúdo envolve termodinâmica de líquidos incompressíveis, usando a relação dG=V,dP. Precisaremos converter unidades e integrar essa relação.

Passo 2

Para um processo isotérmico de líquido quase incompressível, vale
De<a G = integralP1^P2 V,dP approx V,(P2 - P1)
Assim, basta multiplicar o volume pelo incremento de pressão.

Passo 3

Convertendo para o SI, o volume é
V = 1,0,L = 1,0times10^-3,m^3
E a diferença de pressão vale
De<a P = (100,0 - 1,0),atm = 99,0,atmtimes1,013times10^5,Pa/atmapprox1,00times10^7,Pa

Passo 4

Calculando a variação de energia livre,
De<a G approx V,De<a P = 1,0times10^-3,m^3 times 1,00times10^7,Pa = 1,00times10^4,J

Passo 5

Convertendo para quilojoules,
De<a G approx 1,00times10^4,J = 10,0,kJ

Resposta

De<a G approx 10,0,kJ

Exercícios relacionados