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Enunciado

Química - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 2.Problemas Numéricos - Ex. 17

A capacidade calorífica a volume constante de um gás pode ser medida pela determinação do abaixamento da temperatura do gás quando este se expande adiabática e reversivelmente. Se a diminuição de pressão foi também medida podemos usá-la para estimar o valor de γ = C p / C v e, pela combinação dos dois valores resultantes, obter a capacidade calorífica a pressão constante. Um fluorcarboneto gasoso se expande reversível e adiabaticamente duplicando seu volume. Em virtude dessa expansão, a temperatura cai de 298,15 K para 248,44 K e a pressão de 202,94 KPa para 81,840 KPa. Estime C p .

Passo 1

E aí pessoal? Vamos lá resolver essa questão.

Inicialmente nós precisamos analisar a situação de temperatura e pressão descrita na questão para, então, escolher as fórmulas que melhor se encaixam com o problema. O gás em questão se expande reversível e a adiabaticamente duplicando seu volume, com os dados de variação de temperatura e pressão descritos na questão.

Podemos usar a seguinte questão para encontrar Com:

C p m = R l n p f p i l n T f T i

Passo 2

Com os dados fornecidos na questão, fazemos a aplicação na fórmula:

C p m = 8,314 l n 102,94   81,84 l n 298,15 298,44

C p m = 41,40   J   K - 1 m o l - 1

Resposta

41,40   J   K - 1 m o l - 1

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