Questões de Concurso
Comentadas sobre termodinâmica: energia interna, trabalho, energia livre de gibbs e entropia em química
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Segundo a Primeira Lei da Termodinâmica, que se refere à conservação da energia, Δu = t, em que Δu é a variação da energia e t é o trabalho realizado.
O teorema da equivalência do trabalho com a energia mecânica é um conceito importante em mecânica, mas que não tem relevância na termodinâmica.
Com relação à termodinâmica em geral, às suas leis e unidades e aos mecanismos de transferência de calor, julgue o item a seguir.
Conforme a Segunda Lei da Termodinâmica, para
fenômenos macroscópicos ou microscópicos, a entropia
sempre aumenta ou permanece a mesma.
Com relação à termodinâmica em geral, às suas leis e unidades e aos mecanismos de transferência de calor, julgue o item a seguir.
No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de
calor é o joule, representado pela letra J, sendo 1 J
equivalente a 1 kgf∙m (isto é, 1 quilograma-força
multiplicado pelo metro).
Com relação à termodinâmica em geral, às suas leis e unidades e aos mecanismos de transferência de calor, julgue o item a seguir.
Entre os mecanismos de transmissão de calor, o único que
pode ocorrer no espaço vazio é a radiação, que consiste em
ondas eletromagnéticas que se propagam na velocidade da
luz.
Com relação à termodinâmica em geral, às suas leis e unidades e aos mecanismos de transferência de calor, julgue o item a seguir.
Na situação ilustrada na figura a seguir, as letras A, B e C indicam, respectivamente, os fenômenos de condução, de convecção e de radiação.
Por exemplo, em um processo adiabático, o fluxo de calor durante a mudança de estado é nulo, ao passo que:
A partir da 2ª Lei da Termodinâmica o conceito
de entropia foi criado, a fim de explicar a direção de
um processo ou transformação. Sendo assim, a
entropia total é uma medida de desordem que:
A respeito de um sistema adiabático, são dadas as seguintes sentenças:
I- A temperatura no interior do sistema adiabático é constante.
II- Em um processo de expansão adiabática, ocorre um aumento no volume e diminuição na pressão.
III- A energia interna, para um processo de compressão adiabática, é igual à soma das energias na forma de calor e do trabalho realizado sobre o sistema.
É correto o que se afirma em:
3 Cuo(s) + 8 HNO3(aq) → 3 Cu(NO3)2(aq) + 2 NO(g) + 4 H2O(l) (1) 2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) (2) NO2(g) ⇌ N2O4(g) (3)
Isso posto, considerando um sistema transparente e fechado, o produto NO2(g) apresenta coloração marrom. O produto N2O4(g) é um gás incolor e, quando o sistema é aquecido acima da temperatura ambiente, o sistema apresenta uma coloração marrom (forte). Em relação à equação três, referente à formação do N2O4(g), é correto afirmar que:
No que se refere à termoquímica, a reações exotérmicas e endotérmicas e à variação de entalpia, julgue o item
O calor absorvido durante um processo a volume
constante, em que nenhum trabalho de expansão pode
ser realizado, é igual à variação da energia do sistema.
No estudo de Termoquímica, o professor propôs uma experiência para determinação do calor de combustão do álcool etílico (etanol).
O procedimento experimental e as anotações de um grupo de alunos estão apresentados a seguir:
I. preparar a lamparina colocando uma quantidade suficiente de álcool etílico para que a combustão possa ser realizada.
II. determinar a massa do sistema “álcool-lamparina” (mi) e anotar no caderno. Valor anotado mi= 180,0 g;
III. determinar a massa do erlenmeyer (me) vazio e anotar no caderno. Valor anotado me = 200,0 g;
IV. medir 100 mL de água, que correspondem a 100 g, em uma proveta e transferir para o erlenmeyer. Envolver as paredes do erlenmeyer com jornal e prender com fita crepe. Colocar em um suporte;
V. medir a temperatura da água (Ti) e anotar o valor. Valor anotado Ti = 25°C; VI. acender a lamparina e aquecer a água do erlenmeyer, durante 5 minutos. Após esse tempo, apagar a lamparina e medir a temperatura da água (Tf) e anotar o valor. Valor anotado Tf = 40°C;
VII. Medir, após algum tempo, a massa do sistema “álcool-lamparina”(mf) após a combustão. Valor anotado mf = 160,0 g.
Utilizando os dados anotados e a constante 1,0 cal.g–1 .°C –1 como calor específico da água e a constante 0,2 cal.g–1 .°C –1 como calor específico do vidro, os alunos devem chegar a um valor para o calor de combustão do álcool, em cal.g–1 , de