1- Suponha que uma reação particular produz 244 kJ de calor e que 35 kJ de trabalho (Expansão / contração). Quais são os valores de
e
para o sistema? Para a vizinhança? Explique.
Passo 1
O enunciado pertence ao conteúdo de Termodinâmica, em particular à Primeira Lei e à definição de entalpia. Precisamos usar a convenção de sinais para calor (
) e trabalho (
) no sistema, aplicar
e lembrar que, a pressão constante,
além de relacionar
e
por
Passo 2
Identificamos as trocas de energia para o sistema. A reação “produz”
kJ de calor, ou seja, o sistema libera calor, então
Ela realiza trabalho de expansão de
kJ sobre a vizinhança, logo
Passo 3
Aplicamos a Primeira Lei ao sistema:
Passo 4
Em processos a pressão constante, o calor trocado é a variação de entalpia, isto é,
Alternativamente, reconhecendo que
, teríamos
Passo 5
Para a vizinhança vale a regra de ouro de conservação: o que sai (sistema) entra (vizinhança). Assim,
e então
Resposta
Sistema:
,
Vizinhança: ,
Vizinhança: