Enunciado

Quando se aquecem 2,0 mol de C O 2 , na pressão constante de 1,25 atm, sua temperatura passa de 250 K até 277 K. A capacidade calorífica molar de C O 2 , a pressão constante, é 37,11   J K - 1 m o l - 1 . Calcule q ,   ∆ H     e   ∆ U .

Passo 1

Inicialmente precisamos analisar o problema para descobrir possíveis relações entre os termos que são pedidos. Se tratando de um processo com pressão constante, vamos ter que a variação de entalpia e o calor trocado terão o mesmo valor, logo:

∆ H = q p = n C p m ∆ T

E a variação da energia interna será igual a:

∆ U = ∆ H + n R ∆ T

Passo 2

Já encontramos todas as relações, agora é só jogar os dados nas fórmulas:

∆ H = q p = ( 2,00   m o l ) × ( 37,11   J K - 1 m o l - 1 ) × 277 - 250 K

∆ H = q p = 2 × 10 3 J m o l - 1

Passo 3

A variação da energia interna será:

∆ U = 2 × 10 3 J m o l - 1 - ( 2,00   m o l ) × ( 8,3145   J K - 1 m o l - 1 ) × ( 277 - 250 ) K

∆ U = 1,6 × 10 3   J m o l - 1

Resposta

∆ H = q p = 2,2 × 10 3 J m o l - 1

∆ U = 1,6 × 10 3   J m o l - 1

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma amostra de 2,00 mol de um gás perfeito, aço Cvm=5/2 R, inicialmente a p1=111 KPa e T1=277K, é aquecida reversivelmente, até 356K, a volume constante. Calcule a pressão final, ∆ U ,qew .
Uma amostra de 1 mol de H 2 O ( g ) é condensada isotérmica e reversivelmente formando água líquida a 100°C. A entalpia-padrão de vaporização da água, a 100°C, é 40,656K Jm o l - 1 . Calcule w ,q ,∆ U
Para o nitrogênio, o coeficiente Joule-Thomson, μ , é 0,25 K a t m - 1 . Calcule o coeficiente Joule-Thomson isotérmico. Calcule a energia que deve ser fornecida, na forma de calor, para manter a temp
O fluido operante de um ciclo de Carnot é 1,00 mol de um gás perfeito monoatômico no estado inicial de 10,0 atm e 600 K. O gás se expande isotermicamente até a pressão de 1,00 atm (processo 1) e depoi
Uma amostra de 1.00 mol de um gás perfeito a 27°C, se expande isotermicamente da pressão inicial de 3,00 atm até a pressão final de 1,00 atm, de duas maneiras: (a) reversivelmente e (b) contra uma pre