Questão 6. Os refrigeradores utilizam a absorção do calor necessária para vaporizar um líquido volátil. Um fluorcarboneto líquido, investigado com o objetivo de substituir um clorocarboneto tem
. Calcule
e
quando
do composto são vaporizados a 300 K e 750 torr.
Passo 1
O enunciado dá a entalpia de vaporização
para o refrigerante, pede calor trocado
, trabalho
, variação de entalpia
e variação de energia interna
ao vaporizar
a
e
. Vamos usar:
– Em pressão constante, .
– Expansão contra pressão externa: .
– Aproximação de gás ideal para o volume do vapor: .
– Então .
– Em pressão constante,
– Expansão contra pressão externa:
– Aproximação de gás ideal para o volume do vapor:
– Então
Passo 2
Calcular
e
a partir da entalpia de vaporização:
Passo 3
Calcular o trabalho
.
- Converter
para pascal:
- Volume do vapor pelo gás ideal (
):
- Trabalho de expansão:
Passo 4
Calcular
pela primeira lei (
):