Indique qual função de estado (De ou De é igual ao calor, para cada processo descrito abaixo:
d) o fogo em uma lareira De

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa identificar qual função de estado, seja (variação da energia interna) ou (variação da entalpia), corresponde ao calor envolvido em diferentes processos. Hoje, vamos focar no item d) o fogo em uma lareira. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre termodinâmica, especialmente sobre como o calor se relaciona com e .

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que são essas funções de estado:
  • Energia Interna ( ): É a energia total que as moléculas de um sistema possuem devido ao seu movimento e interação. Ela muda quando o sistema troca calor ou trabalho com o ambiente.
  • Entalpia ( ): É uma medida da energia total de um sistema, incluindo a energia interna e o produto da pressão pelo volume do sistema. Em processos a pressão constante, a variação de entalpia é igual ao calor trocado.

Passo 3

Agora, pensando no fogo de uma lareira, estamos lidando com combustão, que geralmente ocorre à pressão atmosférica constante. Isso é importante porque, em processos a pressão constante, o calor envolvido é diretamente relacionado à variação de entalpia ( ), não à variação da energia interna ( ).

Passo 4

Vamos usar uma fórmula básica da termodinâmica para processos a pressão constante:
De
Aqui, é o calor trocado em pressão constante. Então, se a combustão na lareira está ocorrendo à pressão constante, o calor liberado pelo fogo é igual à variação de entalpia do sistema.

Passo 5

Portanto, para o processo de queimar madeira na lareira (fogo na lareira), o calor envolvido está associado à variação de entalpia ( ).

Resposta

A função de estado igual ao calor para o processo de fogo em uma lareira é .

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