Questão 13 — Termodinâmica — Mistura Adiabática, Entalpia, Energia Interna e Entropia (Química) — Instituto Tecnológico de Aeronáutica

Química Termodinâmica — Mistura Adiabática, Entalpia, Energia Interna e Entropia

Instituto Tecnológico de Aeronáutica Médio

Instituto Tecnológico de Aeronáutica · Vestibular — Química

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Texto-base:

Folha de dados da prova: CONSTANTES (Avogadro 6,02 x 10^23 mol^-1; Faraday 9,65 x 10^4 C mol^-1; volume molar 22,4 L (CNTP); carga elementar 1,602 x 10^-19 C; R = 8,21 x 10^-2 atm L K^-1 mol^-1 = 8,31 J K^-1 mol^-1 = 1,98 cal K^-1 mol^-1 = 62,4 mmHg L K^-1 mol^-1; g = 9,81 m s^-2; Planck 6,626 x 10^-34 m^2 kg s^-1; luz 3,0 x 10^8 m s^-1; e = 2,72), DEFINIÇÕES (1 atm = 760 mmHg = 1,01325 x 10^5 N m^-2 = 760 Torr = 1,01325 bar; 1 J = 1 N m = 1 kg m^2 s^-2; CNTP 0 °C e 760 mmHg; condições ambientes 25 °C e 1 atm; condições padrão 1 bar e 1 mol L^-1; abreviaturas de estados físicos) e tabela de MASSAS MOLARES em g mol^-1 (H 1,01; He 4,00; C 12,01; N 14,01; O 16,00; Na 22,99; S 32,06; Cl 35,45; Ca 40,08; Fe 55,85; Cu 63,55; Zn 65,38; Br 79,90; Pt 195,08; Pb 207,2; Ra não possui isótopos estáveis; U 238,03).

Um recipiente de paredes adiabáticas e de volume constante contém duas amostras de água pura separadas por uma parede também adiabática e de volume desprezível. Uma das amostras consiste em 54 g de água a 25 °C e, a outra, em 126 g a 75 °C. Considere que a parede que separa as amostras é retirada e que as amostras de água se misturam até atingir o equilíbrio. Sobre esse processo são feitas as seguintes afirmações:

I. A temperatura da mistura no equilíbrio é de 323 K.
II. A variação de entalpia no processo é nula.
III. A variação de energia interna no processo é nula.
IV. A variação de entropia no processo é nula.

Assinale a opção que apresenta a(s) afirmação(ões) CORRETA(S) sobre a mistura das amostras de água.

Selecione uma alternativa A) Apenas I B) Apenas I e II C) Apenas II e III D) Apenas III e IV E) Apenas IV