Enunciado
Termodinâmica - Termodinamica,Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística, Sears e Salinger- Ed: 3º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 18a
a) Diga como um sistema, contendo dois gases, pode estar em equilíbrio mecânico, mas não em equilíbrio térmico ou químico.
Passo 1
Eaew, tudo certinho?
Para essa questão, vamos relembrar as definições de equilíbrio térmico, mecânico e químico, belezinha? As definições são as seguintes:
O equilíbrio térmico ocorre quando dois sistemas isolados, em contato, estão a mesma temperatura constante.
O equilíbrio mecânico ocorre quando cessão os efeitos de contração ou expansão de um fluído (gás). Quando a pressão e tensão elástica do sistema é constante, temos equilíbrio mecânico, o caminho contrário não é verdade, é possível ter equilíbrio mecânico sem haver pressão constante.
O equilíbrio químico ocorre quando não estão mais ocorrendo reações químicas dentro de uma mistura, e ela alcança o seu produto final.
Vamos tentar analisar estas definições! Bora lá!
Passo 2
Imagine que as duas substâncias em temperaturas diferentes são colocadas dentro de um recipiente de paredes fixas adiabáticas (ou seja, sem calor vindo do lado de fora, ou sendo perdido para o lado de fora). Após as duas substâncias ocuparem todo o volume do recipiente, não haverá expansão nem compressão do sistema, portanto existe um equilíbrio mecânico. Nada impede, no entanto, que a temperatura de ambas as substâncias esteja em mudança até alcançar o equilíbrio, ou que estejam ocorrendo reações químicas entre as substâncias.
Vamos para a próxima alternativa agora!
Resposta
Ao longo dos passos!