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,
, em que Q é a quantidade de calor, W é o trabalho realizado, e é a energia interna do sistema. Desta forma, em a, teríamos:
Q = - 0,655 kJ = 655 J
W = 382 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:
Assim, temos que a variação da energia interna será:
Como temos Q positivo, houve ganho de calor. Assim, o processo é endotérmico.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)