química termodinâmica

Escola Superior de Tecnologia e Educação
Graduação em Engenharia de Produção
Disciplina de Química Geral - Termodinâmica
Exercícios – Termodinâmica
1a lei da termodinâmica
1) 4,0 kJ de calor são fornecidos a uma quantidade de ar. Calcule ΔU para o ar se:
a) nenhum trabalho é realizado pelo ar
b) o ar se expande e realiza 0,5 kJ de trabalho
c) 1,0 kJ de trabalho é realizado na compressão do ar ao mesmo tempo que ele é aquecido. 2) Uma quantidade de ar é expandida e realiza 5,0 kJ de trabalho. Quanto calor é fornecido ao ar se a energia do ar aumenta em
a) 5,0 kJ
b) 2,0 kJ
c) 0 kJ

3) Considerando um sistema com um determinado gás, ao qual é fornecido uma quantidade de calor q = 100 J. O sistema simultaneamente se expandiu realizando um trabalho w = 30 J.
a) Ao se fornecer calor ao sistema, a energia interna aumenta ou diminui?
b) O trabalho de 30 J foi realizado pela energia interna ou externa?
c) Qual foi a variação de energia do sistema?

4) Suponha que um sistema passe de um estado ao outro, trocando energia com sua vizinhança. Calcule a variação de energia interna do sistema nos seguintes casos:
(1 cal = 4,18 J)
a) O sistema absorve 100 cal de calor e realiza um trabalho de 200 J.
b) O sistema absorve 100 cal de calor e um trabalho de 200 J é realizado sobre ele. c) O sistema libera 100 cal de calor para a vizinhança e um trabalho de 200 J é realizado sobre ele.

5) Quando um sistema troca energia com a sua vizinhança:
a) Se o sistema absorver calor, sua energia interna tenderá a aumentar ou diminuir? Se ΔU = q + w; q é positivo ou negativo?
b) Se o sistema liberar calor, sua energia interna tenderá a aumentar ou diminuir? Se ΔU = q + w; q é positivo ou negativo?
c) Se o sistema realizar trabalho, sua energia interna tenderá a aumentar ou diminuir? Se ΔU = q + w; deveremos considerar w positivo ou negativo?
d) Se for realizado trabalho sobre o sistema, sua energia interna tenderá a aumentar ou diminuir? Se ΔU = q + w;