Enunciado

Na Seção 18.4, concluímos que todos os gases diatômicos ideais têm o mesmo calor específico CV. Isso significa que a mesma quantidade de calor é necessária para elevar a temperatura de 1,0 grama de todos esses gases em 1,0 K? Explique seu raciocínio.

Passo 1

E ai seres de luz, tudo bem?

Como diz o Homer “Filho, este aparelhinho vai nos ajudar a escapar dessa fria!”

Para resolver este problema, vamos colocar em prática nosso conhecimento sobre propriedades térmicas das moléculas, em que usaremos calor especifico molar ao longo de nossa resolução.

Utilizaremos a definição de calor especifico molar a volume constante (equação 18.24 do livro texto) para analisarmos a influência do calor especifico no aumento da temperatura do gás.

d Q = n C V d T

Passo 2

Podemos observar que para o calor fornecido Q   a variação de temperatura T   depende do calor especifico a volume constante C V , e do número de moles n .

Sabemos também que o número de moles pode ser calculado utilizando a massa total e a massa molar da substância conforme equação 18.2 do livro texto.

Uma vez que a massa molar varia de substância para substância a temperatura absorvida também será diferente mesmo fornecendo a mesma quantidade de calor e mantendo C V , constante.

m t o t = n M

n = m t o t M

Passo 3

Concluímos que apesar dos gases diatômicos terem mesmo calor específico a volume constante C V , os mesmos podem apresentar massas molares diferentes e consequentemente diferentes elevações de temperatura para uma mesma quantidade de calor Q fornecida.

“Eu não estava mentindo! Estava escrevendo ficção com a boca.”

Resposta

Resposta nos passos

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