Calcule a variação de entropia nas seguintes transições de fases: a) condensação de de argônio, no seu ponto normal de ebulição (1,0atm, ). Dados: çã ; b) vaporização de de etanol no seu ponto normal de ebulição ( 1,0 atm, ). Dados: vaporização . R.: a) ; b) .

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O problema pede para calcular a variação de entropia em duas transições de fases diferentes. Entropia é uma medida de desordem em um sistema, e sua variação nos ajuda a entender como as coisas mudam durante processos térmicos. Para resolver, vamos precisar usar a fórmula da variação de entropia:
onde é a variação de entropia, é a quantidade de calor trocada, e é a temperatura absoluta em Kelvin.

Passo 2

Vamos começar com a primeira parte do exercício:
a) Condensação de 5,0 g de argônio no seu ponto normal de ebulição (1,0 atm, 87,3 K). Dados: çã; .
Primeiro, precisamos encontrar a quantidade de calor liberada durante a condensação. A condensação é o processo inverso da vaporização, então o calor liberado será igual ao calor de vaporização, mas com sinal negativo:
çã
Aqui, é o número de mols de argônio e çã é o calor de vaporização.
Primeiro, calculamos o número de mols ( ):
Agora, convertendo o calor de vaporização para Joules por mol (já que queremos a entropia em cal/K e J/K):
çã
Agora, calculamos :

Passo 3

Agora, usamos a fórmula da variação de entropia:
Substituindo os valores:
Mas o enunciado pede a resposta em cal/K. Sabendo que:
Parece que há uma diferença em relação à resposta esperada, então vamos verificar se usamos os dados corretamente.

Passo 4

Reavaliando os cálculos, percebemos que o enunciado fornece çã em kcal/mol e pede a entropia em cal/K. Vamos recalcular çã em cal/mol:
çã
Agora, calculamos :
Então, a variação de entropia:

Passo 5

Finalmente, arredondando para duas casas decimais:

Resposta

a)

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