fisico-quimica

por wallsantos Dom 01 Jun 2014, 21:30

100g de nitrogênio, a 250C são mantidos por meio de um pistão sob 30 atm de pressão. A pressão cai subitamente a 10 atm e o gás expande-se adiabaticamente. Se Cv, para N2 é igual a 4,95 cal/grau, calcular a temperatura final do gás. Quais os valores de energia interna, variacao de entalpia? Considerar o gás como sendo ideal

por diego_barreto Qua 04 Jun 2014, 09:10

Sabemos que para a adiabática irreversível (pressão oposta constante=10 atm):

q=0 ---> ∆U=-W ---> nCv∆T=-Pop*∆V ---> nCv(T2-T1)=-Pop(V2-V1) ---> nCv(T2-T1)=-Pop(nRT2/P2-nRT1/P1)

Com alguns cálculos algébricos podemos demonstrar que:

fisico-quimica Fb96jm

logo, T2=250*(5,61/6,93) ---> T2=202,4ºC

OBS: a constante dos gases é 1,98 cal/mol*K

M(N2)=28g/mol:

∆U=nCv∆T ---> ∆U=(100/28)*4,95*(202,4-250)=-841,5
Pela relação de Meyer: ∆H=nCp∆T ---> ∆H=(100/28)*(1,98+4,95)*(202,4-250)=-1178,1

Logo, T2=202,4ºC
∆U=-841,5cal
∆H=-1178,1 cal

Acho que é isso.

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