Qual é a mudança de entropia quando 1,0 g de água é aquecida de 0^circ C a 100^circ C ? O calor especifico médio da àgua entre 0^circ C e 100^circ C é 4,18 J / K g.

Passo 1

Beleza, o enunciado quer saber a mudança de entropia (ΔS) ao aquecer 1,0 g de água de 0 °C até 100 °C. Isso é um problema de termodinâmica: especificamente, cálculo de entropia numa transformação reversível. Pra resolver a gente vai usar a definição
dS ;=;dQrevT
e a relação entre calor e variação de temperatura em pressão constante
dQrev ;=; m,c,dT
Então precisamos de massa m, calor específico c e converter temperaturas pra Kelvin.

Passo 2

Teoria na prática: entropia é uma medida de “dispersão de energia”. Em um processo reversível, a variação total de entropia é
De
Aqui o aquecimento é praticamente isotérmico em pressão constante, então usamos dQrev=m,c,dT e substituímos no integrando.

Passo 3

Como o calor específico médio c é constante (4,18 J/K·g) e a massa m=1,0,g, temos
De
Só falta converter:
T1 = 0,^circC = 273,15,K
T2 = 100,^circC = 373,15,K

Passo 4

Substituindo:
De
Calculemos o ln:
ln!l(tfrac373,15273,15r)approx 0,311
Então
De

Resposta

boxedDe

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