Questões de Concurso Sobre termodinâmica: energia interna, trabalho, energia livre de gibbs e entropia em química

Equilíbrio é um conceito essencial que pode ser melhor descrito em termos de uma grandeza termodinâmica chamada ______________, que é uma função da energia ______________ de um sistema e, também, da aleatoriedade ou desordem dos átomos ou moléculas, conhecida também como ______________. Um sistema está em equilíbrio se sua ______________ está em um valor ______________ sob uma combinação específica de temperatura, pressão e composição.
Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho acima. 

Uma certa quantidade de gás ideal foi submetida a dois processos termodinâmicos. No primeiro processo, o gás sofreu um resfriamento a volume constante e a pressão exercida sobre o gás variou de 3,0 atm para 1,2 atm. No segundo processo, o gás sofreu um aquecimento à pressão constante e seu volume variou de 8,0 L para 20,0 L. Somando o trabalho realizado pelo gás nos dois processos, qual será o valor do trabalho total em kJ? Considere que 1 L.atm = 101,325 J. 

É sabido que o equilíbrio em fase gasosa mostrado abaixo é um processo altamente endotérmico.






Segundo o principío de Le Chatelier, a alteração no sistema que deve ser feita para que equilíbrio favoreça a formação de reagentes é

Em uma aula experimental sobre reações de oxidação e redução foi montada a seguinte célula galvânica: Sn(s) l Sn²⁺(aq) ll Cu²⁺(aq) l Cu(s). Calcule a energia livre de Gibbs para a célula construída.  

Use: E_red Sn²⁺ = -0,14V , E_red Cu²⁺ = +0,34 V e F = 96485,33 C.mol^-1

A espontaneidade de uma reação química reversível, a temperatura e a pressão constantes podem ser expressas em termos da energia de Gibbs de reação. Assim, se a energia de Gibbs de reação é:

As células vivas são consideradas sistemas abertos porque

Quando uma substância expande seu volume de 14,00 L para 18,00 L, contra uma pressão externa constante de 1,00 atm, o trabalho calculado é igual a:

“A energia livre de Gibbs é uma grandeza termodinâmica notável”. A entropia é considerada uma função de estado assim como a entalpia. Considerando a síntese da amônia a partir de N₂(g) e H₂(g) a 298 K conforme equação a seguir:

(BROWN; LEMAY; BURSTEN, Química: a ciência central, São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005, p. 702)

N₂(g) + 3 H₂(g) → 2 NH₃(g)

E conhecendo as informações do quadro abaixo:

Substância	ΔHºf(kJ.mol-1)	Sº (J.mol-1.k-1)
N2(g)	0	191,5
H2(g)	0	130,6
NH3(g)	–80,3	111,3

Podemos afirmar, com base nos dados apresentados, que o valor da variação da energia livre de Gibbs para a síntese da amônia, em kJ.mol-1, é aproximadamente:

Sabendo que um sistema fechado realiza 520 kJ de trabalho e perde 220 kJ de energia na forma de calor, é correto afirmar que:

Considere a célula eletroquímica abaixo.

A diferença de potencial elétrico da célula é dada por: E= 0,5580 + 0,05916 log([Ag⁺]), em Volts.

Na titulação de 30mL de uma solução de KCI 0,4M foi usada uma solução de AgNO₃ 0,15M. Sabendo que a diferença de potencial elétrico foi medida pela célula acima, assinale a opção que apresenta o valor da diferença de potencial elétrico, em Volts, após a adição de 20ml da solução de AgNO₃.

Dado: K_PS,AgCI = 1,8 x 10^-10

No experimento descrito a seguir sobre física térmica, o objetivo é avaliar que tal como os líquidos, os gases também sofrem expansão e contração.

Dessa forma, complete corretamente a frase a seguir:

Num recipiente de 500 mL de água quente e em outro a mesma quantidade de água fria, limpe a garrafa e deixe-a secar. No procedimento, pegar uma bexiga e envolver no gargalo da garrafa. Em seguida, colocar a garrafa dentro do recipiente com água quente. Observar que a bexiga após aproximadamente 25 segundos estará _______________. Em seguida, colocar a garrafa dentro do recipiente com água fria e verificar que a bexiga irá _______________.

Após análise, assinale a alternativa CORRETA que complete a frase citada acima:

Pedro mora em Campos do Jordão, cidade situada a cerca de 1600m de altitude. Ao visitar sua tia que mora em Praia Grande, no litoral, aqueceu água para preparar café.

Pedro observou que a temperatura de ebulição da água na Praia Grande é _____________ ele observa na ebulição da água em Campos do Jordão, pois em maior altitude, a pressão atmosférica _____________.

As lacunas são preenchidas, correta e respectivamente, por:

No fenômeno de transferência de massa para uma mistura gasosa binária formada pelos gases A+B, o fluxo molar do componente A na direção z (N_A, mol.s^-1.m^-2) pode ser calculado pela expressão:

NA​=NA​+NB​NA​​. zDAB​ . c​. ln [(NA​+NB​NA​​)−(ccA1​​)(NA​+NB​NA​​)−(ccA2​​)​]

Essa equação é aplicada para difusão na direção de z com NA e NB constantes e em estado estacionário. Nesse contexto, assinale a opção CORRETA.

A primeira lei da termodinâmica define a conservação da energia, e a segunda lei estabelece os fundamentos para a compreensão da espontaneidade dos fenômenos na natureza. A grandeza central na qual a segunda lei é estabelecida é a