Um experimento químico envolvendo 50 mL de
e 50 mL de
, ambas as soluções aquosas de mesma concentração,
, e a
. As duas soluções foram misturadas em um béquer de vidro de 100 g , isolado com isopor, constituindo o calorímetro. A temperatura final no calorímetro foi de
. Não houve perdas de calor para as vizinhanças, nem variação de pressão, durante o experimento. A densidade da água, nesta temperatura é
. Responda justificando.
A entalpia e temperatura são propriedades extensivas?
A entalpia e temperatura são propriedades extensivas?
Passo 1
Beleza, aqui o exercício descreve uma mistura de 50 mL de NaOH 1 mol/L com 50 mL de HNO₃ 1 mol/L num calorímetro isolado. A reação aquece a mistura de 26 °C pra 28,7 °C sem perdas de calor. Mas, na real, tudo isso só serve de pano de fundo: a pergunta é conceitual – “A entalpia e a temperatura são propriedades extensivas?” Vamos trabalhar com Termoquímica e Termodinâmica básica, definindo primeiro o que são propriedades intensivas e extensivas, e depois classificando cada uma delas.
Passo 2
Definição de propriedades intensivas e extensivas
- Propriedade extensiva: depende da quantidade de matéria. Se eu dobrar a massa ou o volume do sistema, o valor dessa propriedade também dobra. Exemplos clássicos: massa, volume e energia interna.
- Propriedade intensiva: independe da quantidade de matéria. Se eu dobrar o sistema, o valor não muda. Exemplos: temperatura, pressão e densidade.
Passo 3
Classificando a temperatura
A temperatura mede o “nível de agitação” das partículas, não a quantidade delas. Se eu tiver 1 L de água a 30 °C e adicionar mais 1 L de água a 30 °C, o sistema todo continua a 30 °C. Logo, temperatura é intensiva.
A temperatura mede o “nível de agitação” das partículas, não a quantidade delas. Se eu tiver 1 L de água a 30 °C e adicionar mais 1 L de água a 30 °C, o sistema todo continua a 30 °C. Logo, temperatura é intensiva.
Passo 4
Classificando a entalpia
A entalpia é a energia total contida num sistema, considerada como
. Se eu tiver um mol de reação liberando
kJ e eu duplicar a quantidade reagente para 2 mol, a entalpia muda para
kJ. Em outras palavras,
escala com a quantidade de substância. Logo, entalpia é extensiva.
A entalpia
Resposta
Temperatura é propriedade intensiva; entalpia é propriedade extensiva.