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

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Q2158603 Química
   Um equipamento utilizado na extração do petróleo offshore é conhecido como árvore de Natal molhada (ANM). Ele faz a ligação entre o sistema submarino de produção e a cabeça do poço de petróleo, por meio da base adaptadora de produção (BAP). Esse dispositivo, feito a partir de liga metálica especialmente desenvolvida para suportar altas pressões e grandes amplitudes térmicas, tem a finalidade de controlar o fluxo de extração de petróleo e gás por meio de um sistema inteligente de válvulas que respondem às variações de pressão, vazão e temperatura.
     No pré-sal, elas estão instaladas em grandes profundidades, abaixo de 2.000 m, onde a temperatura média externa é de 4 °C.
    Se a extração de petróleo no poço do pré-sal for interrompida, as temperaturas das linhas e da própria árvore de Natal cairão, já que não haveria mais o fluxo de alta temperatura escoando pela tubulação. É importante que o escoamento do petróleo seja realizado a uma temperatura acima de 40 °C devido à presença de parafinas, que se solidificam em temperaturas mais baixas e impedem o escoamento.  
Julgue o item a seguir, relativos aos fenômenos físicos relacionados às informações e ao tema apresentados no texto.  
Se a ANM se comportar como um vaso perfeitamente adiabático, não ocorrerá trocas de calor entre ela e o meio externo. 

Alternativas
Q2094712 Química
Considere o seguinte ciclo de uma máquina térmica descrito e representado na figura abaixo para responder a questão. Um litro de 0,04 mols de um gás ideal a um atm de pressão no ponto 1 é submetido a um aquecimento isovolumétrico até o ponto 2, aumentando 30% sua pressão. Em seguida é realizada uma compressão isotérmica até o ponto 3. Posteriormente, o gás sofre uma expansão adiabática até o ponto 1. Considere que todos os processos ocorrem reversivelmente.

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Considere as três afirmativas a seguir sobre o ciclo apresentado anteriormente:
I. A variação de entropia ao longo do ciclo é nula. II. A variação de trabalho ao longo do ciclo é nula. III. A variação de energia interna ao longo do ciclo é nula.
Assinale
Alternativas
Q2002120 Química
Duas substâncias miscíveis, A e B, são colocadas em um recipiente fechado a 80 °C, cuja pressão de vapor de A é 38_a.png (16×18) = 12 kPa e de B é 38_b .png (16×17) = 8 kPa. Considerando que a mistura líquida das duas substâncias a 80 °C apresenta pressão de vapor total p = 10 kPa, calcule a fração molar de A  (yA) e de B (yB) na fase vapor e assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q1984279 Química
O cloreto de fosforila (POCl3), usado na síntese de ésteres, pode sofrer decomposição segundo a reação abaixo.
2 POCl3(g)   2 PCl3(g) + O2(g)
Nas condições-padrão a 298 K, a variação de entalpia (ΔH0 ) e a variação de entropia (ΔS 0 ) para esse processo valem, respectivamente, 572 kJ e 179 J/K. A partir das informações apresentadas, analise as afirmações a seguir.
I. O processo de decomposição do cloreto de fosforila é endotérmico. II. O processo leva à diminuição da desordem do sistema. III. O processo é não-espontâneo nas condições-padrão.
Está correto apenas o que se afirma em
Alternativas
Q1949951 Química
Em uma expansão isotérmica reversível, à temperatura T, de mols de um gás ideal desde um volume inicial de 10 L até um volume final de 20 L, se R representa a constante universal dos gases, então a variação de entropia (ΔS) do sistema pode ser corretamente calculada por meio da expressão 
Alternativas
Q1949950 Química
Caso se deseje aquecer uma amostra de gás natural,
Alternativas
Q1931868 Química
Numa usina nuclear, de maneira simplificada, a fissão nuclear controlada do material radioativo produz calor que é usado para produzir vapor d’água que, por sua vez, aciona uma turbina que gera o movimento para produzir energia elétrica.
Considerando-se a usina como um sistema termodinâmico, nele ocorre um processo
Alternativas
Q1931864 Química
Num tubo de ensaio, dois reagentes dissolvidos em solução reagiram formando um gás como um dos produtos, observando-se também o aquecimento das paredes do tubo.
Esse processo químico
Alternativas
Q1920740 Química

Em um equipamento de proteção radiológica, uma peça de 0,7 kg de chumbo tem sua temperatura elevada de 30ºC para 70ºC ao receber uma determinada quantidade de calor.

Sendo o calor específico do chumbo igual a 130 J kg-1 K-1 , a quantidade de calor, em joules, recebida pela peça é igual a

Alternativas
Q1918891 Química

No que se refere à entropia e ao terceiro princípio da termodinâmica, julgue o item seguinte. 


Para um sistema irreversível, a entropia pode ser escrita, matematicamente, como a quantidade de calor dividida pela temperatura.

Alternativas
Q1918890 Química

No que se refere à entropia e ao terceiro princípio da termodinâmica, julgue o item seguinte. 


Considere que um molde de aço de 40 g, com capacidade calorífica à pressão constante cp = 0,5 kJ · kg−1 · K−1 , inicialmente a 450 ºC, tenha sido resfriado em um óleo com capacidade calorífica à pressão constante cp = 2,5 kJ · kg−1 · K−1 , inicialmente a 25 ºC. Nessa situação, a variação de entropia será superior a +16 kJ/K, considerando-se a ausência de perdas térmicas.

Alternativas
Q1918889 Química

Com relação à espontaneidade e ao segundo princípio da termodinâmica, julgue o item que se segue.


Reações químicas espontâneas têm maior probabilidade de ocorrência em sistemas isentrópicos.

Alternativas
Q1918888 Química

Com relação à espontaneidade e ao segundo princípio da termodinâmica, julgue o item que se segue.


Em sistemas reais, o balanço de entropia é um fator importante no cálculo dos trabalhos real e ideal. 

Alternativas
Q1918887 Química

Com relação à espontaneidade e ao segundo princípio da termodinâmica, julgue o item que se segue.


Uma reação química com variação de entropia negativa e variação de entalpia positiva é espontânea.

Alternativas
Q1918886 Química

No que diz respeito a energia e ao primeiro princípio da termodinâmica, julgue o item a seguir.


Um processo será reversível quando seu sentido puder ser revertido em qualquer ponto do processo por uma variação infinitesimal das condições externas.


Alternativas
Q1918885 Química

No que diz respeito a energia e ao primeiro princípio da termodinâmica, julgue o item a seguir.


Considerando-se a aceleração da gravidade como igual a 9,8 m/s2 , é correto afirmar que a energia potencial de 1 kg de água, no topo de uma queda de água de 100 m em relação à sua base, vale 980 J.

Alternativas
Q1918884 Química

No que diz respeito a energia e ao primeiro princípio da termodinâmica, julgue o item a seguir.


Considere que 2.256,9 kJ de calor tenham sido adicionados a 1 kg de água líquida, vaporizando-a completamente à temperatura constante de 100 ℃ e à pressão constante de 101,33 kPa. Admitindo-se que os volumes específicos da água líquida e do vapor de água sejam, respectivamente, 0,00104 m3 /kg e 1,673 m3 /kg, é correto afirmar que, nas condições apresentadas, as variações de entalpia e de energia valem, respectivamente, menos de 2.090 kJ e mais de 2.250 kJ.  

Alternativas
Q1904793 Química
Sob condições adequadas e na presença de oxigênio, a prata metálica pode ser oxidada, de acordo com a reação que segue:

4 Ag(s) + O2(g) + 4 H+ (aq) → 4 Ag+ (aq) + 2 H2O(l)

Com base nessa reação, o valor da variação de energia livre de Gibbs padrão (ΔG0) é, aproximadamente, igual a
Dados: E0 Ag+/Ag0 = −0,80 V; E0 O2(g)/H2O = 1,23 V; Constante de Faraday (F) = 96500 C mol-1 
Alternativas
Q1899220 Química

Com relação à termoquímica, à entropia, à espontaneidade de reações e à cinética química, julgue o item.


A liberação de energia não pode ser usada para predizer, com certeza, se uma reação irá ocorrer ou não. Em uma dada temperatura e em uma dada pressão, um processo que libera energia (processo exotérmico) e que leva a um aumento da entropia é duplamente favorecido, pois os dois fatores levam à diminuição da energia livre do sistema.

Alternativas
Q1899219 Química

Com relação à termoquímica, à entropia, à espontaneidade de reações e à cinética química, julgue o item.


Entropia é a quantidade termodinâmica da medida do grau de desordem em um sistema, sendo que a variação de entropia é igual ao calor fornecido reversivelmente a um sistema, multiplicado pela temperatura em que a transferência de calor ocorre na vaporização, conversão da substância do estado líquido para o estado de vapor.

Alternativas
Respostas
21: C
22: B
23: A
24: E
25: C
26: B
27: A
28: D
29: B
30: E
31: E
32: E
33: C
34: E
35: C
36: C
37: E
38: C
39: C
40: E