17.14 Um sistema reagente libera 128 kJ de calor ao se expandir de um volume de
para um de
sob uma pressão constante de
. Calcule
e
.
Passo 1
O enunciado descreve um sistema que se expande sob pressão constante e libera
kJ de calor ao passar de
L para
L com
atm. O conteúdo aqui é a primeira lei da termodinâmica e a definição de entalpia.
Passo 2
Em processo a pressão constante, a variação de entalpia
é igual ao calor trocado
:
(o sinal negativo indica que o sistema liberou calor).
Passo 3
O trabalho de expansão contra a pressão constante é
em que
Logo,
Convertendo para joules e depois para kJ, sabendo que
:
Passo 4
Pela primeira lei da termodinâmica,
Arredondando com base nos algarismos significativos dos dados,