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Variação de Entropia

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Variação de Entropia

Mensagem por Pré-Iteano em Qui Jan 21 2016, 22:05

a) Qual é a variação de entropia se um mol de água for aquecido de 0 °C a 100 °C, sob pressão constante?
Cp,m = 75,291 J/K.mol


b) O ponto de fusão é 0 °C e o calor de fusão é 6,0095 KJ/mol. O ponto de ebulição é 100 °C e o calor de vaporização é 40,6563 KJ/mol. Calcule ΔS para a transformação: gelo (0 °C, 1 atm) → vapor (100 °C, 1 atm).


R.: a) 23,488 J/mol.K
     b) 154,443 J/mol.K

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Re: Variação de Entropia

Mensagem por Robson Jr. em Sex Jan 22 2016, 23:44

a) 

Para o aquecimento de uma substância, numa mesma fase, desde a temperatura Ti até a temperatura Tf, vale a relação:



Substituindo n = 1 mol, Ti = 273,15 K e Tf = 373,15 K:



b)

Usando o fato de que a entropia é uma função de estados, para a transformação descrita podemos escrever:



A temperatura permanece constante durante mudanças de fase, logo:



Assim:



Se interessar, fica a demonstração da relação usada no primeiro item. Usa cálculo, mas bem básico.

Spoiler:

Da definição de entropia e da termodinâmica da troca de calor, temos:



Portanto:




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Re: Variação de Entropia

Mensagem por Pré-Iteano em Sab Jan 23 2016, 09:33

Valeu Robson Jr! Havia esquecido dessa fórmula.

Você lembra como ficaria a fórmula, no item a, para o caso de o volume ser constante ao invés da pressão?

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Re: Variação de Entropia

Mensagem por Robson Jr. em Sab Jan 23 2016, 20:59

A dedução vale tanto pra Cp quanto pra Cv.

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