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Portfolio Aula 03
1-Uma reação química ocorre em um recipiente cilíndrico de secção reta uniforme com área transversal de 50,0 cm2, provido de um pistão. Em virtude da reação, o pistão se desloca 15 cm contra a pressão externa de 121 kPa. Calcule o trabalho realizado pelo sistema.
2-Uma amostra de 1,00 mol de Ar se expande isotermicamente, a 0°C, de 22,4 L até 44,8 L (a) reversivelmente, (b) contra uma pressão externa constante igual à pressão final do gás e (c) Livremente (contra uma pressão externa nula). Em cada processo, calcule q, w, Δ E e Δ H.
3- Uma amostra de 4,50 g de metano gasoso ocupa o volume de 12,7 L a 310 K. (a) Calcule o trabalho realizado quando o gás se expande isotermicamente contra uma pressão externa constante de 200 torr até o seu volume aumentar de 3,3 L. (b) Calcule o trabalho realizado se a mesma expansão fosse feita reversivelmente.
4- Quando se fornecem 229 J de calor, a pressão constante, a 3,0 moles de argonio Ar(g), a temperatura da amostra se eleva de 2,55 K. Calcule as capacidades caloríficas do gás a pressão constante e a volume constante.
5- Calcule a temperatura final de uma amostra de dióxido de carbono, com 16,0 g, que se expande reversível e adiabaticamente de 500 mL até 2,0 L, a 298,15 K.
6- Calcule a pressão final de uma amostra de dióxido de carbono, com 2,4 g, que se expande reversível e adiabaticamente de uma temperatura inicial de 278 K e volume de 1,0 L até o volume final de 2,0 L.
7-Estime a temperatura final de um mol de gás a 200 atm e 19 oC, quando ele é forçado através de uma membrana porosa, resultando em uma pressão final de 0,95 atm. O coeficiente de Joule-Thompson do gás é de 0.15 K/atm. Se a capacidade térmica a volume constante do gás for de 20 J/K mol, determine o calor envolvido no processo.