Qual éa variação de entropia de 100 g de água quando ela é aquecida da temperatura ambiente até a temperatura do corpo ( ? Use

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A pergunta quer saber qual é a variação de entropia quando 100 gramas de água são aquecidas de 20°C até 37°C. Isso está dentro da matéria de termodinâmica, especificamente relacionado à entropia e calor específico. Para resolver, vamos precisar usar a fórmula da variação de entropia em processos isotérmicos e o conceito de capacidade calorífica molar.

Passo 2

Primeiro, precisamos encontrar a quantidade de mols de água que temos. Sabemos que a massa da água é 100 g e a massa molar da água ( ) é aproximadamente 18,015 g/mol.
Usando a fórmula:
onde:
  • é o número de mols,
  • é a massa,
  • é a massa molar.
Substituindo os valores:

Passo 3

Agora, vamos calcular a variação de entropia ( ). A fórmula para quando a temperatura muda de para é:
Onde:
  • é a capacidade calorífica molar a pressão constante,
  • e são as temperaturas inicial e final em Kelvin.
Primeiro, convertemos as temperaturas de Celsius para Kelvin:

Passo 4

Agora, substituímos todos os valores na fórmula:
Calculando o logaritmo natural:

Passo 5

Finalmente, multiplicamos todos os valores para encontrar :

Resposta

A variação de entropia é aproximadamente .

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