Se uma quantidade de calor de 800 kJ for adicionada à 10 mol de etileno, inicialmente a 25^circ C, em um processo reversível que ocorre a 1 atm , qual será a sua variação de entropia?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre uma quantidade de calor sendo adicionada a uma certa quantidade de etileno em um processo reversível. A matéria que estamos lidando aqui é Termodinâmica, especificamente o cálculo da variação de entropia. Para resolver isso, vamos precisar saber:
  • A quantidade de calor adicionada ( Q)
  • A temperatura em que o processo ocorre ( T)
  • A fórmula que relaciona essas grandezas para encontrar a variação de entropia ( De)

Passo 2

Primeiro, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, já que nas fórmulas de termodinâmica usamos a escala Kelvin. A temperatura inicial é 25^circ C.
A fórmula para converter Celsius para Kelvin é:
T(K) = T(°C) + 273,15
Então,
T = 25 + 273,15 = 298,15 , K
A gente pode arredondar para 298 , K para simplificar os cálculos.

Passo 3

Agora, vamos usar a fórmula que relaciona a variação de entropia ( De) com a quantidade de calor reversível ( Qrev) e a temperatura absoluta ( T):
De
Essa fórmula nos diz que a variação de entropia é igual ao calor transferido de forma reversível dividido pela temperatura em Kelvin.

Passo 4

Precisamos garantir que as unidades estejam corretas. A quantidade de calor foi dada em quilojoules (kJ), mas a fórmula usa joules (J). Vamos converter:
Q = 800 , kJ = 800 times 10^3 , J = 800.000 , J

Passo 5

Agora, substituímos os valores na fórmula da variação de entropia:
De

Resposta

A variação de entropia é aproximadamente 2684,56 , J/K.

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