Um mol de um gás ideal, com Cv, m=20,8 J K-1 é transformado, de 0^circ C para 75^circ C, à pressão. Calcular De<a H no processo
(De<a H=2180 J)

Passo 1

O enunciado diz que temos um mol de gás ideal submetido a uma transformação de 0^circC para 75^circC à pressão constante. O que se pede é a variação de entalpia De<a H. Para isso, vamos usar a relação entre entalpia e calor específico a pressão constante.

Passo 2

Sabemos que, para um gás ideal, a capacidade térmica molar a pressão constante Cp,m se relaciona com a capacidade térmica molar a volume constante Cv,m e a constante universal dos gases R por
Cp,m = Cv,m + R
Aqui temos Cv,m = 20,8 J,K^-1 e R = 8,314 J,mol^-1K^-1. Logo,
Cp,m = 20,8 + 8,314 = 29,114 J,K^-1

Passo 3

A variação de entalpia em processo a pressão constante para um mol de gás ideal é dada por
De<a H = Cp,m,De<a T,
onde De<a T = T2 - T1. Aqui T1 = 0^circC = 273,15 K e T2 = 75^circC = 348,15 K, então
De<a T = 348,15 - 273,15 = 75 K

Passo 4

Substituindo os valores em De<a H = Cp,m,De<a T, obtemos
De<a H = 29,114 J,K^-1 times 75 K = 2183,55 J

Resposta

A variação de entalpia no processo é aproximadamente 2180 J.

Exercícios relacionados