Qual o da expansão de dois moles de um gás ideal de 5000 kPa para 200 kPa isotermicamente ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para calcular o da expansão isotérmica de 2 moles de um gás ideal que passa de uma pressão de 5000 kPa para 200 kPa, mantendo a temperatura constante em 400 K. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre a Energia de Gibbs e como ela se relaciona com processos isotérmicos em gases ideais.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a variação da energia de Gibbs ( ) em um processo isotérmico para um gás ideal pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
  • é o número de mols
  • é a constante dos gases ideais ( )
  • é a temperatura em Kelvin
  • e são as pressões final e inicial, respectivamente

Passo 3

Vamos substituir os valores fornecidos na fórmula:

Passo 4

Vamos calcular o logaritmo natural:

Passo 5

Agora, multiplicando todos os valores:

Passo 6

Convertendo Joules para Quilojoules:

Resposta

O da expansão é aproximadamente .

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