Problema 3: Assumindo que a densidade da água líquida seja independente da pressão no intervalo de 1 até 50 bar, qual é a variação na energia livre de Gibbs molar da água se a pressão for aumentada de 1 para 50 bar?
Passo 1
O enunciado pede a variação da energia livre de Gibbs molar da água ao elevar a pressão de 1 para 50 bar, assumindo densidade constante. O conteúdo de matéria é termodinâmica clássica, em que, à temperatura constante, vale
Passo 2
Para obter a variação
, integramos de
a
com
constante:
Passo 3
Precisamos de
, o volume molar da água líquida. Usamos a massa molar
e a densidade
:
Passo 4
O aumento de pressão é
Passo 5
Substituindo em
:
Resposta
A variação na energia livre de Gibbs molar da água é aproximadamente
.