Qual a variação de entropia quando propano é aquecido de
, 1 atm até
atm. Considere gás ideal.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Queremos descobrir qual é a variação de entropia quando o propano é aquecido de
e 1 atm até
e 5 atm, considerando que o propano se comporta como um gás ideal. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula da variação de entropia para gases ideais, que envolve as temperaturas e pressões inicial e final.
Passo 2
Primeiro, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque nas fórmulas de termodinâmica usamos Kelvin.
Passo 3
Agora, vamos lembrar a fórmula para a variação de entropia (
) de um gás ideal quando há mudanças de temperatura e pressão:
Onde:
-
é o número de mols do gás -
é a capacidade calorífica a pressão constante -
é a constante dos gases ideais ( ) -
e são as temperaturas inicial e final em Kelvin -
e são as pressões inicial e final
Passo 4
Precisamos dos valores da capacidade calorífica do propano a pressão constante (
). Para o propano,
.
Passo 5
Vamos substituir os valores conhecidos na fórmula:
Passo 6
Calculando os logaritmos naturais:
Passo 7
Substituindo os valores calculados:
Resposta
A variação de entropia quando o propano é aquecido de
, 1 atm até
, 5 atm é de aproximadamente $ \Delta S \approx 68,1 , n , \mathrm{J/K} $, onde
é o número de mols de propano.