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

Analise as seguintes afirmativas: 

I. O equilíbrio térmico ocorre pelo contato de dois corpos com temperaturas diferentes onde o mais quente cede calor para o mais frio até o ponto em que ambos estejam com a mesma temperatura.
II. A temperatura se dá pelo nível de agitação das moléculas de um corpo, sendo que quanto maior a agitação, menor o calor. 
III. Todo corpo pode ser submetido à dilatação se submetido a elevadas temperaturas devido sua composição atômica, seja ele sólido, líquido ou gasoso. 

Estão CORRETAS as seguintes opções: 

A primeira lei da termodinâmica ou lei de conservação de energia relaciona as variações da energia interna de um sistema com as trocas de calor (q) e de trabalho (w) com o ambiente, segundo a equação: ∆E = q + w. Isso significa que a energia total do universo é constante.
Sendo assim, se um sistema realiza 25 J de trabalho e recebe 43 J de calor, é CORRETO afirmar que a variação de energia interna para esse processo é igual a:

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

“Se dois corpos estiverem em equilíbrio térmico com um terceiro, estarão em equilíbrio térmico entre si.” Tal afirmativa está contida na

Um tiro é produzido através da queima da pólvora, que fornece energia suficiente para a expulsão do projétil do cano da arma, segundo o princípio físico: “Embora a energia assuma várias formas, a quantidade total de energia é constante e, quando energia em uma forma desaparece, ela reaparece simultaneamente em outras formas.” Este enunciado é considerado o princípio da:

Quanto às propriedades e convenções termoquímicas, está certo afirmar que:

1 atm corresponde à pressão exercida por uma coluna de 760 mm de mercúrio a 0 °C, podendo-se, assim, estabelecer uma relação entre o Pa e a atm. Aplicando-se para o mercúrio: densidade a 0 °C = 13595,1kg/m³ , aceleração da gravidade da Terra ao nível do mar 9,80665 m/s² , então 2 atmosferas correspondem, em N/m² , a

Água a 25 ºC (entalpia 104,89 kJ/kg) em uma vazão mássica de 1000 kg/h é misturada com vapor de água a 140 ºC (entalpia do líquido 589,13 kJ/kg; entalpia de mudança de fase de líquido para vapor 2144,77 kJ/kg). A temperatura final da água aquecida é 75 ºC (entalpia de líquido 313,93 kJ/kg). Assinale a massa de vapor necessária para elevar a temperatura da água de 25 ºC para 75 ºC:

Uma massa de 100kg de um produto alimentício contém inicialmente 18% de umidade em base úmida. Após secagem, o teor de umidade é reduzido para 13% em base úmida. Assinale quantos quilogramas de água são removidos do produto por meio de secagem:

Considerando o trabalho elétrico realizado por um dispositivo produtor de trabalho cuja eficiência é de 100 % e sabendo-se que a energia livre padrão de formação do óxido de alumínio é de – 1576 KJ.mol ^–1, assinale o valor da tensão produzida, em Volts, no circuito quando a reação abaixo ocorre a 25 °C e 1 atm. (Dados: Constante de Faraday = 96485 C.F ^–1)             
 4Aℓ_(s) + 3O_2(g) → 2Aℓ₂O_3(s)

A determinação do calor de formação de algumas substâncias à pressão constante, em geral, poderá ser calculada experimentalmente de forma indireta através do calor liberado na combustão completa destes compostos. Sabendose que na combustão completa de 1 mol de benzeno são liberados 3267,4 KJ a 25 °C e 1 atm, o calor de formação desta substância, em KJ.mol ^–1, será de: (Dados: Calor de formação da água líquida (25 °C, 1 atm) = – 285,8 KJ.mol ^–1 e Calor de formação do dióxido de carbono (25 °C, 1 atm) = – 393,5 KJ.mol ^–1)