Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 74
Reconsidere o Prob. . Admita que existe uma transferencia de calor no processo de mistura de modo que a temperatura final do processo seja igual a . Determine a pressão final, a transferencia de calor e a variação de entropia neste novo processo de mistura.
Passo 1
Oi galera, tudo bem? Vou te ajudar com esta questão!
Da equação da energia, temos que:
Aplicando à questão e desenvolvendo chegamos em:
Onde o índice representa a câmara de argônio e o índice representa a câmara de etano.
Temos que descobrir o numero de mols de cada gás para encontrar a transferência de calor. Vamos aplicar a equação do gás ideal para obter estes dados.
Substituindo os dados, temos que:
Para o etano, temos que:
Passo 2
Sabendo o numero de mols inicialmente em cada tanque, temos que o número total de mols após a mistura ter ocorrido será:
A pressão final pode ser obtida:
A transferência de calor ocorrendo no processo será:
Passo 3
O exercício também nos pede a variação líquida de entropia. Temos que:
Temos que descobrir a variação de entropia padrão de cada gás para aplicar na fórmula. Temos que:
E:
Vamos em busca das frações molares de cada gás:
Portanto:
Passo 4
Agora podemos descobrir as entropias padrões e depois a entropia liquida.
E:
A variação de entropia liquida total será:
Conseguimos te ajudar? Responde Aí