Exercicios energia de gibbs

1 Lista 06: F´ ısico-Qu´ ımica SQF0324 29 de Abril de 2013 Entregar: 15 de Maio de 2013 Prof. Dr. Juarez L. F. da Silva Aluno: ........................................................ Quest˜o 1.0 (0.5 ponto): Explique o significado da fugacidade de um g´s. a a Quest˜o 2.0 (1.5 ponto): Obtenha uma express˜o para a fugacidade, em fun¸ao da press˜o, a a c˜ a de um g´s de van der Waals, admitindo que as intera¸˜es atrativas entre as part´ a co ıculas do g´s a s˜o desprez´ a ıveis. Determine, a partir desta express˜o, o valor da fugacidade para a amˆnica a a o 10,00 atm e 298,15 K. Quest˜o 3.0 (1.0 ponto): a cuja fun¸˜o de estado ´ ca e Ache uma express˜o do coeficiente da fugacidade de um g´s a a P Vm B C =1+ + 2 . RT Vm Vm (1)

Com a express˜o obtida, calcule a fugacidade do argˆnio a 1,00 atm e 100 K, sendo a o 3 −1 6 −2 B = −21, 13 cm mol e C = 1054 cm mol . Quest˜o 4.0 (1.0 ponto): A varia¸ao da energia de Gibbs, num certo processo a press˜o a c˜ a constante, ajusta-se ` express˜o ∆G = −85, 40 + 36, 5T , onde a temperatura T ´ dada em Kelvin a a e and a varia¸˜o da energia de Gibbs em Joule. Calcule o valor de ∆S no processo. ca Quest˜o 5 (0.5 ponto): Quando se comprimem isotermicamente 2,00 moles de um g´s, a a a −1 330 K e 3,50 atm, sua entropia diminui de 25,0 J K . Calcule (a) a press˜o final do g´s e (b) ∆G a a para a compress˜o. a Quest˜o 6 (1.5 ponto): A energia de Helmholtz molar de um certo g´s ´ dada por a a e Am = − a − RT ln(Vm − b) + f (T ) , Vm (2)

a e b s˜o constantes e f (T ) ´ uma fun¸ao exclusiva da temperatura. Qual a equa¸˜o de estado do g´s? a e c˜ ca a Quest˜o 7 (1.5 ponto): A energia de Gibbs molar de um certo g´s ´ dada por a a e 1 1 Gm = RT ln(P ) + A + BP + CP 2 + DP 3 , 2 3 onde A, B, C, e D s˜o constantes. Qual a equa¸ao de estado do g´s? a c˜ a Quest˜o 8 (0.5 ponto): Estime a energia de Gibbs padr˜o da rea¸ao, N2 (g) + 3H2 (g) → a a c˜ 2NH3 (g) a (a) 500 K, (b) 1000 K, a partir do seu valor a 298 K. (3)

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Quest˜o 9 (1.5 ponto):