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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 8.1 - Ex. 17

8.17 Use os dados da Tabela 7.3 ou do Apêndice 2A para calcular a variação de entropia (a) do congelamento de 1,00 mol de H 2 O l , em 0°C; (b) da vaporização de 50,0 g de etanol, C 2 H 5 O H , em 351,5 K

Passo 1

(a) Aqui vamos usar a fórmula

∆ S = q T

Mas no caso, q é a entalpia de solidificação de um mol de água, que acontece em 0°C (273 K).

Como temos, na tabela 7.3, a entalpia de fusão da água, que é

∆ H f u s = 6,01 k J m o l

Para acharmos a entalpia de solidificação da água é só colocarmos o sinal de menos na frente

∆ H s o l = - 6,01 k J m o l

Então

q = - 6,01 k J m o l × 1   m o l

Substituindo

∆ S = - 6,01 k J m o l × 1   m o l 273   K

∆ S = 0,022   k J / K

Passo 2

(b) Primeiro vamos achar quantos mol de etanol são 50 g (sabendo que a massa molar do etanol é M M = 12 × 2 + 1 × 6 + 16 × 1 = 46 g m o l

n = 50   g 46 g m o l

n = 1,09   m o l

Vamos substituir na fórmula

∆ S = q T

Nesse caso, q é ∆ H v a p × n (o ∆ H v a p vemos na tabela 7.3 que é 43,5 kJ/mol)

Substituindo

∆ S = 43,5 k J m o l × 1,09   m o l 351,5   K

∆ S = 0,135   k J / K

Resposta

(a) ∆ S = 0,022   k J / K

(b) ∆ S = 0,135   k J / K

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