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Enunciado

Química - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 2.Exercícios - Ex. 6a

Uma amostra de 1 mol de H 2 O ( g ) é condensada isotérmica e reversivelmente formando água líquida a 100°C. A entalpia-padrão de vaporização da água, a 100°C, é 40,656   K J   m o l - 1 . Calcule w ,   q ,   ∆ U   e   ∆ H para esse processo.

Passo 1

Logo de início nós já conseguimos calcular a variação de entalpia usando a fórmula:

∆ H = - ∆ v a p H = - 1   m o l 40,656 K J   m o l - 1 = - 40,656 k J

Sabendo que a condensação é isotérmica e reversível temos que:

q = ∆ H = - 40,656   K J

Passo 2

Partindo que a água gasosa é um gás perfeito vamos poder calcular w   e   ∆ U da seguinte forma:

w = n R T = 1   m o l 8,3145   K - 1 m o l - 1 100 + 273 K = 3,10   K J

∆ U = q + w = - 40,656 + 3,10 K J = - 37,556 K J

Resposta

∆ H = q = - 40,656 K J ,   w = 3,10   K J ,   ∆ U = - 37,556 K J

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