(10,0 pontos) Estime (a constante) de 1 mol de um líquido de , quando a pressão sobre o mesmo aumenta de 100 para 300 kPa .

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Queremos estimar a variação da energia livre de Gibbs (ΔG) para 1 mol de um líquido quando a pressão aumenta de 100 para 300 kPa, mantendo a temperatura constante. Isso está ligado ao conteúdo de termodinâmica, especificamente às propriedades termodinâmicas de sistemas sob pressão constante. Para resolver, vamos precisar da fórmula que relaciona ΔG com a variação de pressão e o volume molar do líquido.

Passo 2

A variação da energia livre de Gibbs a temperatura constante pode ser calculada usando a seguinte expressão:
Aqui, é o volume molar e é a variação de pressão.

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos:
  • Volume molar,
  • Pressão inicial,
  • Pressão final,
Primeiro, precisamos calcular a variação de pressão ( ):

Passo 4

Agora, vamos usar a fórmula da variação da energia livre de Gibbs:
Substituindo os valores:

Passo 5

Antes de multiplicar, é importante garantir que as unidades estejam compatíveis. Sabemos que:
Então, convertendo o volume para metros cúbicos:

Passo 6

Agora, multiplicamos o volume convertido pela variação de pressão:

Resposta

A variação da energia livre de Gibbs é de 200 J/mol quando a pressão aumenta de 100 para 300 kPa.

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