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

Foram encontradas 45 questões

Ano: 2017 Banca: IFF Órgão: IFF Prova: IFF - 2017 - IFF - Vestibular - Primeiro Semestre |
Q1264581 Química
Devido ao aumento constante dos preços da gasolina, alguns motoristas estão buscando soluções para economizar combustível, uma das opções encontradas hoje no mercado são os "kits de hidrogênio". O kit de hidrogênio funciona basicamente realizando eletrólise da água de um recipiente e gerando hidrogênio às custas da energia da bateria, o hidrogênio é então injetado no motor para aumentar a energia da combustão, economizando a gasolina. Se você converter 4 litros de água em hidrogênio por eletrólise, serão produzidos 420 g de hidrogênio. Se a eletrólise for 100% eficiente, serão usados 16 kWh de energia elétrica para sintetizar todos os 4 litros de água.
Fonte: <https://www.carrodegaragem.com/kit-hidrogenio-veicular-moto-funciona/ >(Adaptado) 
Sabemos que a energia proveniente da combustão do hidrogênio vale 1/30 kWh por grama.
Analisando essas informações, assinale a afirmativa INCORRETA em relação ao kit hidrogênio:  
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Ano: 2016 Banca: Cepros Órgão: CESMAC Prova: Cepros - 2016 - CESMAC - Prova Medicina-2016.2- 2° DIA- PROVA TIPO 1 |
Q1332794 Química
Se considerarmos que as reações de combustão são sempre exotérmicas, podemos dizer que:
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Ano: 2016 Banca: Cepros Órgão: CESMAC Prova: Cepros - 2016 - CESMAC - Prova Medicina- 2017.1- 2° DIA- PROVA TIPO 1 |
Q1331817 Química
Na maioria dos organismos aeróbicos, a vida existe simplesmente porque eles utilizam a energia livre contida na glicose (C6H12O6), através do processo de oxidação e liberação de CO2 e H2O de acordo com a reação:

C6H12O6(s) + 6 O2(g) Imagem associada para resolução da questão 6 CO2(g) + 6 H2O(l)
Sabendo os valores de entalpia (∆H = −2.805 kJ.mol−1) e entropia (∆S = 259 J.mol−1.K−1), à temperatura ambiente (25°C = 298 K), determine a energia livre de Gibbs (∆G) para esta reação e indique se a reação é espontânea ou não
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Ano: 2016 Banca: UECE-CEV Órgão: UECE Prova: UECE-CEV - 2016 - UECE - Vestibular - Física e Química |
Q1279813 Química

DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA:



Josiah Willard Gibbs (1839 – 1903) foi um pesquisador norte-americano que contribuiu para a determinação da energia livre de um sistema termodinâmico através de uma lei que é associada ao seu nome. Em se tratando de energia livre e de entropia, analise as seguintes proposições:


I. A energia livre pode ser positiva ou negativa, mas nunca pode ser nula.

II. A energia livre é a totalidade de energia de um sistema termodinâmico, que pode ser usada para a realização de trabalho útil.

III. Toda a reação exotérmica é espontânea.

IV. A variação de entropia de uma reação espontânea pode ser negativa.

V. Em certas reações químicas a variação de entalpia coincide com a variação da energia interna.


É correto o que se afirma somente em

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Ano: 2016 Banca: FUVEST Órgão: FUVEST
Q1266971 Química
Na estratosfera, há um ciclo constante de criação e destruição do ozônio. A equação que representa a destruição do ozônio pela ação da luz ultravioleta sola ( UV ) é

Imagem associada para resolução da questão

O gráfico representa a energia potencial de ligação entre um dos átomos de oxigênio que constitui a molécula de O3 e os outros dois, como função da distância de separação r.

Imagem associada para resolução da questão


A frequência dos fótons da luz ultravioleta que corresponde à energia de quebra de uma ligação da molécula de ozônio para formar uma molécula de O2 e um átomo de oxigênio é, aproximadamente .



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Ano: 2016 Banca: UDESC Órgão: UDESC Prova: UDESC - 2016 - UDESC - Vestibular - Primeiro Semestre (Tarde) |
Q1264289 Química
Um oxidante bastante utilizado em fogos de artifício e fabricação de fósforos é o perclorato de potássio, que é um sólido iônico à temperatura ambiente (25°C).
Assinale a alternativa que contém o calor necessário para elevar a temperatura de 25,0 g de perclorato de potássio da temperatura ambiente até sua temperatura de fusão em 525°C. Dado: capacidade calorífica: 5,85 kJ K-1 mol-1 .
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Ano: 2015 Banca: UECE-CEV Órgão: UECE Prova: UECE-CEV - 2015 - UECE - Vestibular - Física e Química |
Q1279202 Química

                                           ELEMENTO      NÚMERO      MASSA

                                          QUÍMICO         ATÔMICO       ATÔMICA

                                                 H                      1                   1,0

                                                 C                      6                   12,0

                                                 N                      7                   14,0

                                                 O                      8                   16,0

                                                 F                       9                   19,0

                                                Na                     11                  23,0

                                                Si                      14                  28,1

                                                P                       15                  31,0

                                                S                       16                  32,0

                                               Cl                       17                  35,5 

                                               K                        19                  39,0 

                                               Cr                        24                  52,0 

                                               Cu                        29                  63,5

                                               As                        33                  75,0 

                                               Br                         35                  80,0 

                                               Ag                        47                  108,0

                                               Sn                        50                  119,0

                                                Ir                         77                   192,0

                                               Au                        79                   197,0

                                               Hg                        80                   200,0

A glicose é produzida no intestino pela degradação dos carboidratos, e transportada pelo sangue até as células onde reage com o oxigênio produzindo dióxido de carbono e água. Para entender a formação da glicose, são fornecidas as seguintes equações:
1. C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH = - 94,1 kcal 2. H2(g) + ½ O2(g) H2O(g) ΔH = - 68,3 kcal 3. C6H12O6(s) + 6 O2(g) 6CO2(g) + 6 H2O ΔH = - 673,0 kcal
Considerando as reações que conduzem à formação da glicose e apenas as informações acima, pode-se afirmar corretamente que o processo é
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Ano: 2013 Banca: UECE-CEV Órgão: UECE Prova: UECE-CEV - 2013 - UECE - Vestibular - Língua Inglesa |
Q1308458 Química
DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA



Segundo Bill Bryson, autor de Uma Breve História de Quase Tudo, o cientista americano Josiah Willard Gibbs (1839-1913) foi “o mais brilhante ilustre desconhecido da história”, por conta de sua modéstia e timidez. Gibbs contribuiu, em vários campos da física e da química, sobretudo na conceituação de energia livre que permitiu definir, através de cálculos singelos, a espontaneidade de uma reação química.
Considerando-se o valor da constante de Faraday 96.500 C, conhecendo-se os potenciais de redução para as semirreações que ocorrem na pilha, Sn/Sn2+ // Pb2+/Pb, cujas concentrações de Sn e Pb valem, respectivamente, 1,0 M e 10-3 M, e sabendose, ainda, que: 
Sn2++ 2e- Sn        Eo= - 0,14 V Pb2+ + 2e- Pb        E = - 0,22 V,

pode-se afirmar corretamente que a reação global da pilha 
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Ano: 2013 Banca: UNEB Órgão: UNEB Prova: UNEB - 2013 - UNEB - Vestibular - Matemática / Ciência da Natureza |
Q1286864 Química
O etanol é uma solução tipicamente brasileira que está ganhando o mundo. Além de seu uso em diversos setores industriais, o etanol é um combustível de alto desempenho para aplicação em motores de combustão interna.
A produção industrial de etanol baseia-se quase que exclusivamente na fermentação. A fermentação alcóolica é um processo biológico de conversão de monossacarídeos em energia celular, etanol e gás carbônico. A grande maioria dos micro-organismos é capaz de metabolizar apenas monossacarídeos, como a glicose e a frutose.
Diversas estratégias foram desenvolvidas pelos organismos para o aproveitamento dessa fonte de energia, incluindo a produção direta de enzimas glicolíticas por fungos e bactérias, ou a combinação de ácidos e ação mecânica.
A quebra das ligações glicosídicas é feita por uma reação de hidrólise e no caso específico da reação representada pela equação química (C6H10O5)n(s) + nH2O(l) → nC6H12O6(aq), chamada de celulólise, e para que ocorra de maneira eficiente, deve ser catalisada pela ação de algum coadjuvante externo, normalmente uma solução aquosa de ácido ou um coquetel enzimático.
As frações mais recalcitrantes desse processo são hidrolisadas em um segundo estágio mais severo, tipicamente a 215 ºC sob ação do ácido sulfúrico a 0,4% durante cerca de três minutos, o que gera, principalmente, hexoses. Já a hidrólise na presença de solução aquosa de ácido menos diluida, produz uma alta concentração de monossacarídeos, cerca de 90%, e é altamente adaptável a diferentes fontes de biomassa, além de gerar poucos subprodutos inibidores da fermentação. (SELEGHIM; POLIKARPOV, 2012, p. 40-45).
Imagem associada para resolução da questão

A figura representa o Ciclo de Otto, um ciclo termodinâmico que idealiza o funcionamento de motores de combustão interna de ignição por centelha.
Considerando-se os gases resultantes da combustão como gases ideais e as etapas de transformação apresentadas no diagrama pressão-volume, é correto afirmar:
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Ano: 2013 Banca: UNEB Órgão: UNEB Prova: UNEB - 2013 - UNEB - Vestibular - Matemática / Ciência da Natureza |
Q1286863 Química
O etanol é uma solução tipicamente brasileira que está ganhando o mundo. Além de seu uso em diversos setores industriais, o etanol é um combustível de alto desempenho para aplicação em motores de combustão interna.
A produção industrial de etanol baseia-se quase que exclusivamente na fermentação. A fermentação alcóolica é um processo biológico de conversão de monossacarídeos em energia celular, etanol e gás carbônico. A grande maioria dos micro-organismos é capaz de metabolizar apenas monossacarídeos, como a glicose e a frutose.
Diversas estratégias foram desenvolvidas pelos organismos para o aproveitamento dessa fonte de energia, incluindo a produção direta de enzimas glicolíticas por fungos e bactérias, ou a combinação de ácidos e ação mecânica.
A quebra das ligações glicosídicas é feita por uma reação de hidrólise e no caso específico da reação representada pela equação química (C6H10O5)n(s) + nH2O(l) → nC6H12O6(aq), chamada de celulólise, e para que ocorra de maneira eficiente, deve ser catalisada pela ação de algum coadjuvante externo, normalmente uma solução aquosa de ácido ou um coquetel enzimático.
As frações mais recalcitrantes desse processo são hidrolisadas em um segundo estágio mais severo, tipicamente a 215 ºC sob ação do ácido sulfúrico a 0,4% durante cerca de três minutos, o que gera, principalmente, hexoses. Já a hidrólise na presença de solução aquosa de ácido menos diluida, produz uma alta concentração de monossacarídeos, cerca de 90%, e é altamente adaptável a diferentes fontes de biomassa, além de gerar poucos subprodutos inibidores da fermentação. (SELEGHIM; POLIKARPOV, 2012, p. 40-45).
O veículo flex ou veículo de combustível duplo funciona com mais de um tipo de combustível, misturado no mesmo tanque e queimado na câmara de combustão simultaneamente. Considerando-se que as densidades da gasolina e do etanol são, respectivamente, 0,76kg/L e 0,79g/cm3 a 20 ºC, que os coeficientes de dilatação volumétrica da gasolina e do etanol são iguais a 1,2.10−3 ºC −1 e que calor de vaporização do etanol é de 0,744MJ/L, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.
( ) A densidade da gasolina permanece constante no intervalo térmico entre 25 ºC e 68,7 ºC, nas condições normais de pressão.
( ) A densidade da mistura de massas iguais de gasolina e de etanol, a 20 ºC, é, aproximadamente, 7,7.102 kg/m3 .
( ) Um carro com tanque de capacidade 60 litros pode ser abastecido com 50,0 litros de gasolina a 20 ºC e estacionado ao Sol até atingir a temperatura de 35 ºC, sem que o combustível transborde.
( ) O volume de 1,0m3 de etanol necessita de 7,44.106 J de energia para que vaporize.
A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a
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Ano: 2013 Banca: UFBA Órgão: UFBA Prova: UFBA - 2013 - UFBA - Vestibular de Licenciatura em Ciências Naturais |
Q1268462 Química
Reações no estado gasoso com Δn>0 apresentam ΔS>0.
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Ano: 2013 Banca: UFBA Órgão: UFBA Prova: UFBA - 2013 - UFBA - Vestibular de Licenciatura em Ciências Naturais |
Q1268461 Química

Considere as duas reações no estado gasoso e os dados termodinâmicos a 298K.

Dados termodinâmicos:

ΔHºf H2O(g) = –241,82kJmol–1

Sº H2O(g) = 188,83JK–1mol–1

Sº CO(g) = 197,65JK–1mol–1

Sº CO2(g) = 213,74JK–1mol–1

Sº H2(g) = 130,68JK–1mol–1

Sº O2(g) = 205,14JK–1mol–1


Com base nestes dados e nos conhecimentos de química, é correto afirmar:

A reação I é mais espontânea que a reação II.
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Ano: 2013 Banca: UFBA Órgão: UFBA Prova: UFBA - 2013 - UFBA - Vestibular de Licenciatura em Ciências Naturais |
Q1268458 Química

Considere as duas reações no estado gasoso e os dados termodinâmicos a 298K.

Dados termodinâmicos:

ΔHºf H2O(g) = –241,82kJmol–1

Sº H2O(g) = 188,83JK–1mol–1

Sº CO(g) = 197,65JK–1mol–1

Sº CO2(g) = 213,74JK–1mol–1

Sº H2(g) = 130,68JK–1mol–1

Sº O2(g) = 205,14JK–1mol–1


Com base nestes dados e nos conhecimentos de química, é correto afirmar:

A constante de equilíbrio para a reação II, a 298K, é 1,05.10–5.
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Ano: 2013 Banca: UFBA Órgão: UFBA Prova: UFBA - 2013 - UFBA - Vestibular de Licenciatura em Ciências Naturais |
Q1268456 Química

Considere as duas reações no estado gasoso e os dados termodinâmicos a 298K.

Dados termodinâmicos:

ΔHºf H2O(g) = –241,82kJmol–1

Sº H2O(g) = 188,83JK–1mol–1

Sº CO(g) = 197,65JK–1mol–1

Sº CO2(g) = 213,74JK–1mol–1

Sº H2(g) = 130,68JK–1mol–1

Sº O2(g) = 205,14JK–1mol–1


Com base nestes dados e nos conhecimentos de química, é correto afirmar:

A variação de entalpia para a reação II, no sentido direto, a 298K, é – 41 180Jmol–1.
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Ano: 2013 Banca: UFBA Órgão: UFBA Prova: UFBA - 2013 - UFBA - Vestibular de Licenciatura em Ciências Naturais |
Q1268453 Química

        Apressão de vapor é uma importante propriedade físico-química das substâncias e das soluções. Com base nos dados fornecidos e nos conhecimentos de química, é correto afirmar:

Todo processo de dissolução endotérmico não é espontâneo.
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Ano: 2011 Banca: CPCON Órgão: UEPB Prova: CPCON - 2011 - UEPB - Vestibular - QUÍMICA E FÍSICA - 2º DIA |
Q1360303 Química
Texto III:


A Organização das Nações Unidas (ONU) instituiu 2011 como o Ano Internacional da Química, para conscientizar o público sobre as contribuições dessa ciência ao bem-estar da humanidade, coincidindo com o centenário do recebimento do Prêmio Nobel de Química por Marie Curie. O prêmio recebido pela pesquisadora polaca teve como finalidade homenageá-la pela descoberta dos elementos químicos Polônio (Po) e Rádio (Ra). Na verdade, este foi o segundo prêmio Nobel recebido, sendo o primeiro em Física, em 1903, pelas descobertas no campo da radioatividade. Marie Curie, assim, se tornou a primeira pessoa a receber dois prêmios Nobel. Como outra homenagem, desta vez post mortem, os restos mortais de Marie Curie foram transladados em 1995 para o Panteão de Paris, local onde estão as maiores personalidades da França, em todos os tempos. Além disso, o elemento de número atômico 96 recebeu o nome Cúrio (Cm) em homenagem ao casal Curie, Marie e seu marido Pierre.
Nas condições de 25 ºC de temperatura e de 100 kPa de pressão, em solução aquosa, a Energia Livre de Gibbs de formação para os íons de Polônio são: 71 kJ.mol–1 e 293 kJ.mol–1, respectivamente para os íons Po2+ e Po4+. Que conclusões podem ser retiradas das informações prestadas no corpo desta pergunta?
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Ano: 2011 Banca: COPERVE - UFSC Órgão: UFSC Prova: COPERVE - UFSC - 2011 - UFSC - Vestibular - História / Geografia / Física / Quimica |
Q1312632 Química


Observação: Algumas das questões desta prova são adaptações de situações reais. Alguns dados e condições foram modificados para facilitar o trabalho dos candidatos. 

Pedrinho, ao chegar da escola, explica para sua avó o que aprendeu sobre o funcionamento de uma panela de pressão. Ela ficou surpresa em saber como um utensílio doméstico comum serve para exemplificar e explicar muitos princípios físicos.

Independentemente de marca e modelo, além de cabos e tampa, toda panela de pressão é constituída basicamente de uma válvula com pino, que serve para controlar a pressão dentro da panela, e de uma válvula de segurança que se rompe, caso a válvula com pino não seja acionada.


Imagem associada para resolução da questão


Com base no funcionamento da panela, nos princípios e fenômenos físicos envolvidos e no diagrama de fase acima, assinale a proposição CORRETA.


Na panela de pressão em contato com a chama, ocorre uma transformação isobárica quando a válvula com pino é acionada.

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Ano: 2010 Banca: UEM Órgão: UEM Prova: UEM - 2010 - UEM - Vestibular - Primeiro Semestre - Prova 1 |
Q1350603 Química
Nos dias atuais, o uso de formas de energia alternativas em substituição àquelas derivadas de combustíveis fósseis tem dado lugar a inúmeras discussões. Com relação ao biodiesel e a sua utilização em motores de combustão interna, assinale o que for correto.
Um motor ideal, que opera sempre com reservatórios de calor a uma diferença de temperatura fixa, apresenta o mesmo rendimento quando alimentado com diesel ou biodiesel.
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Ano: 2010 Banca: IFG Órgão: IF-GO Prova: IFG - 2010 - IF-GO - Vestibular |
Q1273540 Química
Dissolvendo-se certa quantidade de um determinado sal em água a 30ºC obtém-se uma solução cuja temperatura foi para 20ºC. A transformação descrita caracteriza um processo do tipo:
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Ano: 2009 Banca: CPCON Órgão: UEPB Prova: CPCON - 2009 - UEPB - Vestibular - QUÍMICA E FÍSICA - 2º DIA |
Q1353457 Química
TEXTO 7


    A condutividade térmica é uma propriedade muito importante na seleção de materiais para diversas aplicações. Em muitas situações são necessários materiais isolantes, isto é, com baixa condutividade térmica, enquanto que em outras são necessários materiais com elevada condutividade térmica. Por exemplo, os materiais utilizados para aquecimento devem possuir elevada condutividade térmica. De igual modo, a condutividade térmica de alguns materiais para aplicações elétricas ou eletrônicas é essencial para dissipar o calor que se produz por efeito Joule. A capacidade calorífica específica ou calor específico(Cp) é a quantidade de calor necessária para elevar, de um grau Celsius, a temperatura de um grama da substância a pressão constante. Abaixo estão apresentados a condutividade térmica e o calor específico de alguns materiais.


Suponha que se tenham três peças de 100 gramas cada uma, a primeira de aço, a segunda de cobre e a terceira de poliestireno, todas inicialmente a 20°C. Estas peças são transferidas para um recipiente com água em ebulição sob aquecimento constante em quantidade suficiente para todas submergirem. Após um certo tempo da imersão, a água volta a entrar em ebulição. Considere a ebulição da água utilizada em 100°C, e que nenhum processo químico ocorreu com as peças.
Julgue os itens abaixo relativos à situação hipotética acima, no que se refere ao equilíbrio térmico alcançado quando a água volta a entrar em ebulição.

I - As três peças estão em equilíbrio térmico com a água mas apresentam temperaturas diferentes umas das outras.
II - As três peças recebem a mesma quantidade de calor da água, tendo em vista que apresentam a mesma diferença de temperatura em relação à água em ebulição.
III - A peça de cobre é a que recebe mais calor, pois possui a maior condutividade térmica.
IV - A peça de poliestireno é a que recebe mais calor, porque apresenta a maior capacidade calorífica das três. No equilíbrio térmico, esta peça fica com a mesma temperatura (100°C) das demais e também da água que a envolve.

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