Calcule a entropia molar da grafita a 1500 K .
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema pede para calcular a entropia molar da grafita a 1500 K. Isso está dentro da matéria de Termodinâmica, mais especificamente relacionado às propriedades termodinâmicas dos materiais. Para resolver isso, vamos precisar conhecer a capacidade calorífica molar da grafita em função da temperatura e usar a relação entre capacidade calorífica e entropia.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a entropia (
) é uma medida da desordem de um sistema. A entropia molar pode ser calculada integrando a capacidade calorífica molar (
) em relação à temperatura. A fórmula geral é:
Aqui,
é a entropia na temperatura de referência
.
Passo 3
Vamos escolher
(25°C), que é uma temperatura padrão. Precisamos saber
para a grafita. Supondo que
(valor típico encontrado em tabelas).
Passo 4
Agora, precisamos da capacidade calorífica molar da grafita em função da temperatura. Para simplificar, vamos assumir que
é constante e igual a
nesse intervalo de temperatura.
Passo 5
Com
constante, a integral fica mais fácil:
Calculando o logaritmo natural:
Então,
Passo 6
Agora, somamos esse valor à entropia na temperatura de referência:
Resposta
A entropia molar da grafita a 1500 K é aproximadamente
.
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.
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