Um mol de um gás ideal é expandido isotermicamente ao dobro do seu volume inicial.
a) Calcule De;
b) Qual seria o valor de De se fossem usados cinco mols ao invés de um?

Passo 1

Vamos resumir o problema: temos um mol de um gás ideal que se expande isotermicamente (à temperatura constante) para o dobro do seu volume inicial. Vamos precisar usar a fórmula da variação de entropia para processos isotérmicos em gases ideais.

Passo 2

Para um processo isotérmico de um gás ideal, a variação de entropia ( De) pode ser calculada usando a fórmula:
De
Onde:
  • n é o número de mols,
  • R é a constante dos gases ideais ( 8,314 , J/(mol·K)),
  • Vf é o volume final,
  • Vi é o volume inicial.

Passo 3

Sabemos que o volume final Vf é o dobro do volume inicial Vi, então VfVi = 2.

Passo 4

Substituindo os valores na fórmula:
De

Passo 5

Calculando o valor numérico:
ln(2) approx 0,693
Então:
De

Resposta

a) De
b) Para cinco mols, basta multiplicar por 5:
De

Exercícios relacionados