Uma reação se realiza a pressão constante. Se 8 kJ de calor é absorvido pelo sistema, e 2 kJ de trabalho é realizado pelo sistema sobre as vizinhanças, qual é o valor de (a) q; (b) De<a U; (c) De<a H; (d) w ? R. (a) q=8 kJ; (b) De<a U=6 kJ; (c) De<a H=8 kJ; (d) w=-2 kJ

Passo 1

O enunciado diz que a reação ocorre a pressão constante, o sistema absorve 8,kJ de calor e realiza 2,kJ de trabalho sobre as vizinhanças. Precisamos usar a primeira lei da termodinâmica
De<a U = q + w
e, como a pressão é constante,
De<a H = qp

Passo 2

O calor trocado pelo sistema é dado diretamente pelo enunciado. Como o sistema absorve calor, adotamos
q = +8,kJ

Passo 3

O enunciado informa que o sistema realiza 2,kJ de trabalho sobre as vizinhanças. No sinal convencional da termodinâmica, trabalho realizado pelo sistema é negativo, logo
w = -2,kJ

Passo 4

Aplicando a primeira lei da termodinâmica:
De<a U = q + w = 8,kJ + (-2,kJ) = 6,kJ

Passo 5

Como a pressão é constante, a variação de entalpia é igual ao calor trocado a pressão constante:
De<a H = qp = 8,kJ

Resposta

(a) q = 8,kJ
(b) De<a U = 6,kJ
(c) De<a H = 8,kJ
(d) w = -2,kJ

Exercícios relacionados