Quando
de nitrato de amônio
se dissolve em 60 g de água em um calorímetro de copo de isopor, a temperatura cai de 23 para
. Suponha que o calor específico da solução seja o mesmo da água pura que é de
. A massa molar do nitrato de amônio é de
. Determine o calor absorvido ou liberado no processo em
de soluto e defina se o processo é exotérmico ou endotérmico.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos 3,88 g de nitrato de amônio dissolvendo em 60 g de água, e a temperatura cai de 23°C para 18,4°C. A gente precisa descobrir quanto de calor foi absorvido ou liberado por mol de soluto e dizer se o processo é exotérmico ou endotérmico. A matéria aqui é termodinâmica, e vamos precisar usar a fórmula de calor específico para resolver.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a variação de temperatura, que é a diferença entre a temperatura final e a inicial. Isso vai nos ajudar a entender quanto a temperatura mudou durante a dissolução.
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade de calor absorvida ou liberada pela solução usando a fórmula do calor específico:
Onde:
-
é a massa da solução (água + soluto), -
é o calor específico da água ( ), -
é a variação de temperatura.
Primeiro, somamos as massas da água e do nitrato de amônio:
Então, aplicamos a fórmula:
Passo 4
Agora, vamos converter o calor de joules para quilojoules, já que a resposta pede em kJ/mol:
Passo 5
Por fim, vamos calcular o calor por mol de nitrato de amônio. Sabemos que a massa do soluto é 3,88 g e a massa molar é 80,05 g/mol. Então, o número de moles é:
Agora, dividimos o calor total pelo número de moles:
Resposta
O calor absorvido no processo é de aproximadamente −25,38 kJ/mol de nitrato de amônio, indicando que o processo é endotérmico.
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(2 Pontos) Mostre que a função de onda dada é normalizada.
Uma mistura de
de
e
de
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de
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.
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Analise as afirmativas abaixo, determine se são verdadeiras ou falsas e justifique cada uma delas com base nas equações relacionadas a esse sistema.
Quanto menor for a largura da barreira, mais facilmente a partícula atravessará a barreira.
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