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Energia Interna

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Energia Interna

Mensagem por Aeron945 em Sab Maio 23 2015, 19:48

A densidade do gelo a 0ºC é 0,917 g/mL e da água líquida, na mesma temperatura, é 0,9998 g/mL. Se ∆Hfus do gelo é 6,009 kJ/mol, qual é ∆ Ufus?




Minha resolução: 


Ufus = 6,009 *10³ + (999,8 - 917)
A parte em destaque seria a variação do volume (trabalho), sob pressão de 1 atm, mas a resposta, não considera o trabalho realizado, por quê? Qual o erro deste meu raciocínio? 


Obrigado.


Resp.: 6,009 kJ/mol

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Re: Energia Interna

Mensagem por Ashitaka em Sab Maio 23 2015, 19:53

Considerando que suas contas estejam corretas, o trabalho não considera somente a variação de volume. Além disso, o trabalho é pouco significativo. Geralmente só é considerado no caso de gases e, mesmo nesse tipo de problema para gases, o valor ainda seria desprezível.

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Re: Energia Interna

Mensagem por Aeron945 em Sab Maio 23 2015, 19:55

Entendi, muito obrigado. 
Mas eu fiz outros exercícios semelhantes  e considerei o trabalho e bateu com o gabarito, esse exercício foi uma exceção, poderia me explicar por quê?

Mais uma vez, obrigado Smile

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Re: Energia Interna

Mensagem por Ashitaka em Sab Maio 23 2015, 20:43

Aeron945 escreveu:A densidade do gelo a 0ºC é 0,917 g/mL e da água líquida, na mesma temperatura, é 0,9998 g/mL. Se ∆Hfus do gelo é 6,009 kJ/mol, qual é ∆ Ufus?




Minha resolução: 


Ufus = 6,009 *10³ + (999,8 - 917)
A parte em destaque seria a variação do volume (trabalho), sob pressão de 1 atm, mas a resposta, não considera o trabalho realizado, por quê? Qual o erro deste meu raciocínio? 


Obrigado.


Resp.: 6,009 kJ/mol

18 = 0.917v
v = 19.6292 mL é o vol. de 1 mol de água (gelo 0 °C).

18 = 0.9998v
v = 18.0036 mL é o vol. de 1 mol de água (líquida 0 °C)

∆v = 18.0036 - 19.6292 = -1.6256 mL é a variação de volume.

∆H = ∆U + P∆v
6009 = ∆U + 101325*(-1.6256*10^-3)
∆U = 6173.71 J = 6,17 kJ/mol

Veja que a diferença entre 6,009 kJ e 6,17 kJ é muito pequena. Teoricamente, há sim uma variação, mas ela é bem desprezível (e os outros casos que vi acho que chegam a ser ainda mais).
Eu não sei bem como foram os outros exercícios semelhantes que fez, mas provavelmente eram de gases reagindo e se transformando em outros, não? E não somente troca de estado físico (que é quando ∆H ≅ ∆U). Nesse outro caso, não costuma ser desprezível.

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Re: Energia Interna

Mensagem por Aeron945 em Seg Maio 25 2015, 09:53

Ah sim, você tem razão. 
Muito obrigado pela atenção, Ashitaka.

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