Qui Fis 3

Química-Física I
3ª Série de Problemas
1. Uma amostra de 4,5 g de metano gasoso ocupa o volume de 12,7 dm3 a 310K.
a) calcular o trabalho feito quando o gás se expande isotermicamente contra uma pressão externa constante de 200 torr até o seu volume aumentar de 3,3 dm3.
b) Calcular o trabalho realizado se a mesma expansão fosse feita reversivelmente.
2. A 0ºC os segundos e terceiros coeficientes do virial do Árgon são -21,7 cm3.mol-1 e 1200 cm6.mol-2 respectivamente. Sabendo que o Vmi=500 cm3mol-1 e Vmf = 1000 cm3.mol-1, calcule:
a) o trabalho realizado pela expansão isotérmica e reversível de uma mole do gás à temperatura indicada.
b) O trabalho de expansão contra a pressão atmosférica.
c) O trabalho de expansão isotérmica e reversível, à temperatura indicada, admitindo que o gás se comporta como gás perfeito.
3. Uma amostra de 1,0 mol de Argon expande-se isotermicamente a 0ºC, de 22,4 L até 44,8 L (a) reversivelmente, (b) contra pressão externa constante igual à pressão final do gás e (c) livremente contra pressão externa nula. Em cada processo, calcular q, w, ∆H e ∆U.
4. O valor de Cpm /(JK-1mol-1) = 20,17 + 0,3665 (T/K).
Calcular q, w, ∆H e ∆U quando 1,0 mol de gás passa da temperatura de 25ºC a
200ºC. (a) à pressão constante; (b) a volume constante.
5. Determine a entalpia padrão das seguintes reacções:
(a) 2 NO2 (g) → N2O4 (g)
(b) NH3 (g) + HCl (g) → NH4Cl (s)
∆fHº(N2O4(g)) = 9.16 kJmol-1

∆fHº(NH4Cl(g)) = -314.43 kJ mol-1

∆fHº(NO2(s)) = 33.18 kJmol-1

∆fHº(HCl(g)) = -92.31 kJ mol-1

∆fHº(NH3(g)) = -46.11 kJ mol-1