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Exercícios Resolvidos de Energia Interna de um gás e Calores Específicos Molares

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Enunciado

Livro Young and Freedman, Volume 2, 12ª Edição, Capítulo 19, Seção Exercícios, Exercício 30

(Capítulo 19.Exercícios – Ex. 30) O gás propano ( C 3 H 8 ) se comporta como um gás ideal com γ = 1,127 . Determie o calor especifico molar a volume constante e o calor especifico molar à pressão constante.

Passo 1

Faaala, galerinha! Tudo certinho? Bora lá resolver mais um exercício!

Essa questão aqui pede o calor específico em duas situações distinitas: a primeira a volume constante e a outra a pressão constante. Tá, mas como fazemos isso?

Por se tratar de um gás ideal, podemos usar a fórmula de calor específico molar para gases ideais, que relaciona esses dois tipos de calor específico que o enunciado está pedindo! Isso vai facilitar bastante a nossa vida!

C p = C V + R

Lembrando que: R = 8,315 / m o l ⋅ K

E além disso vamos precisar também da razão entre os calores específicos, já que o enunciado foi legal em nos dar o valor de γ !

γ = C p C V

Certo! Bora lá então.

Passo 2

Assim, vamos calcular o calor especifico molar a volume constante e o calor especifico molar à pressão constante:

C p = C V + R

γ = C p C V = 1 + R C V

C V = R γ - 1 = 8,315 J / m o l ⋅ K 0,127 = 65,5 J / m o l ⋅ K

Então,

C p = C V + R = 73,8   J / m o l ⋅ K

O valor de C V é aproximadamente o dobro dos valores para os gases poliatômicos na Tabela 19.1. Uma molécula de propano tem mais átomos e, portanto, mais graus internos de liberdade do que os gases poliatômicos na tabela.

Prontinho! Pra essa questão é isso! Bora resolver mais uma?

Resposta

C V = 65,5 J / m o l ⋅ K

C p = 73,8 J / m o l ⋅ K

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