Calcule a variação da energia interna do sistema e determine se o processo é endotérmico ou exotérmico para os seguintes processos: (a) Um balão é resfriado quando são retirados 0,655 kJ de calor. Ele é encolhido ao ser resfriado, e a atmosfera faz 382 J de trabalho no balão. (b) Uma barra de ouro de 100,0 g é aquecida de 25 °C a 50 °C e absorve 322 J de calor durante o processo. Considere que o volume da barra de ouro permanece constante.

Passo 1

Faaala, galera!!! Em a, nós temos a primeira Lei da Termodinâmica, Lei que expressa a quantidade de calor que gera trabalho em uma molécula. Sendo assim,

Q = W * Δ E , em que Q é a quantidade de calor, W é o trabalho realizado, e Δ U é a energia interna do sistema. Desta forma, em a, teríamos:

Q = - 0,655 kJ = 655 J

W = 382 J

Δ E = - 655 / 382 = - 1,72   J  

Como temos Q negativo, houve perda de calor. Assim, o processo é exotérmico.

Passo 2

Em b, teremos que Q2 = 322 J, além de que Q1 = m*c*T, tendo que:

m = 100 g; T = 50-25 = 25° C e c = 0,032. Logo, temos:

Q = 100 * 25 * 0,03 2 = 80

Assim, temos que a variação da energia interna será:

Δ E = 322 + 80 = 402   J

Como temos Q positivo, houve ganho de calor. Assim, o processo é endotérmico.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)