Para um certo líquido, o ponto normal de ebulição é 400K. O calor de vaporização é dado pela seguinte equação: De vap. ( cal. mol^-1)=13500-10 T. Admitindo que seu vapor se comporte idealmente, calcule De para o processo de vaporização de 1,0 mol do líquido.
R : De.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que fala sobre a vaporização de um líquido. A questão nos dá o ponto normal de ebulição desse líquido, que é 400 K, e a fórmula do calor de vaporização, que é De cal/mol. A gente precisa calcular a variação de entropia ( De) para a vaporização de 1 mol desse líquido. Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente a relação entre entalpia, entropia e temperatura no processo de mudança de fase.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que cada termo significa. A entalpia de vaporização ( De) é a quantidade de calor necessária para transformar 1 mol de líquido em vapor à sua temperatura de ebulição. A entropia ( De) é uma medida da desordem ou da quantidade de energia dispersa no sistema durante esse processo.

Passo 3

Sabemos que, no ponto de ebulição normal, o processo de vaporização ocorre em equilíbrio. Nessa condição, a variação da energia livre de Gibbs ( De) é zero. A relação entre essas grandezas é dada pela fórmula:
De
Como De no equilíbrio, podemos rearranjar a equação para encontrar De:
De

Passo 4

Agora, vamos calcular a entalpia de vaporização no ponto de ebulição dado. Substituímos T = 400 , K na fórmula de De:
De

Passo 5

Com a entalpia de vaporização calculada, podemos agora encontrar a variação de entropia usando a fórmula que derivamos:
De

Resposta

De

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