Um mol de um fluido homogêneo, com composição constante, confinado em um cilindro equipado com um êmbolo sem atrito, sofre uma compressão reversível, de um estado inicial (1) a um estado final (2). Sabendo- se que H !$ equiv !$ U + PV e G !$ equiv !$ H − TS, em que:

H = entalpia molar;

G = energia livre de Gibbs molar;

S = entropia molar;

P = pressão;

T = temperatura;

V = volume molar,

para este processo de compressão, conclui-se que

Um compressor trabalhando adiabaticamente e com uma eficiência de 80%, comprime vapor saturado de 100 kPa a 300 kPa e necessita de 650 kJ para comprimir 10 kg deste vapor. Se a compressão for conduzida agora de forma adiabática e isentrópica, o trabalho necessário para comprimir a mesma quantidade de vapor saturado, em kJ, é de

Um gás ideal, com capacidades caloríficas constantes, passa pela seguinte sequência de processos mecanicamente reversíveis em um sistema fechado:

1. de um estado inicial a 100 ºC e 1 bar, é comprimido adiabaticamente até 150 ºC;

2. em seguida, é resfriado de 150 ºC a 100 ºC, a pressão constante;

3. finalmente, é expandido isotermicamente até o seu estado original.

Para o ciclo completo, as variações de energia interna (!$ Delta U !$) e entalpia (!$ Delta H !$) são

Um tanque, inicialmente sob vácuo, é preenchido com um gás proveniente de uma linha com pressão constante. Desprezando-se a transferência de calor entre o gás e o tanque e as variações de energia cinética e potencial, a relação entre a entalpia específica do gás na linha de entrada (H_E) e a energia interna específica do gás no interior do tanque, após o enchimento (U), é

A utlização do eletrodo de Ag/AgCl pode ser tanto como eletrodo de referência quanto como eletrodo indicador.

PORQUE

O eletrodo Ag/AgCl tem um potencial conhecido, que é essencialmente constante e insensível à composição das soluções de estudo, sendo, ainda, construído com base em uma reação reversível; obedece à Equação de Nerst, pode retornar ao seu potencial original após ser submetido a pequenas correntes e exibe baixa histerese sob ciclos de temperatura.

A esse respeito, conclui-se que

Uma solução de uma dada amostra apresenta absortividade de 200 L•mol^–1•cm^–1. Foi analisada por espectroscopia na região do UV/Vis em um comprimento de onda na qual se obedece à lei Lambert Beer na concentração empregada nesse experimento. Considere que o caminho óptico é de 1 mm, e a absorbância observada é 0,4. Empregando esse resultado na equação de Lambert-Beer, conclui-se que a concentração da amostra é, aproximadamente,

Para se determinar o teor de cloreto em 1 litro de uma solução salina pelo método de Volhard, retirou-se uma alíquota de 25 mL da mesma, que foi tratada com 40 mL de uma solução padrão de nitrato de prata com concentração 0,150 M. Após a precipitação quantitativa do cloreto na forma de AgCl, titulou-se o excesso de prata remanescente com uma solução padrão de KSCN 0,200 M, contendo íons Fe³⁺ como indicador. O volume de titulante gasto para se atingir o ponto de equivalência foi de 5 mL.

Com base nesses dados, conclui-se que a massa de cloro presente na forma de cloreto na solução inicial é, aproximadamente, de

O armazenamento de hidrogênio em volumes reduzidos pode ser conseguido por meio da formação de hidretos metálicos. O gráfico de Van’t Hoff apresentado acima exibe a pressão de equilíbrio de hidrogênio, em função da temperatura para a seguinte reação:

Be + H₂ !$ ightarrow !$ BeH₂

Qual a variação de entalpia, em kJ, estimada para essa reação?

Dado: (R = 8 J•mol⁻¹•K⁻¹; ln 10 = 2,3)

Soluções de permanganato de potássio utilizadas em titulações são frequentemente padronizadas por reação com ácido oxálico. Qual a relação molar de permanganato/ ácido oxálico dessa reação?

O abaixamento crioscópico do benzeno é utilizado na indústria do petróleo para medir massas molares de solutos. A equação que rege esse fenômeno pode ser expressa por:

Sabe-se que:

• !$ x_1 !$ é a fração molar de solvente em solução que cristaliza na temperatura T;

• !$ Delta_f H !$ e !$ T_0 !$ são, respectivamente, a variação de entalpia e a temperatura de fusão do solvente puro;

• R é a constante universal dos gases que pode ser aproximada por 2 cal/(mol•K);

• a variação de entropia de fusão do benzeno puro é 8 cal/(mol•K);

• a massa molar do benzeno é 78 g/mol;

• a temperatura de fusão do benzeno (!$ T_0 !$) é 278,5 K.

A massa molar do soluto, a 278 K, necessária para a cristalização do benzeno a partir de uma solução de 10 g de soluto em 780 g de benzeno, em g/mol, é

Dado:!$ lim_{y ightarrow 0} (In(1-y))cong -y !$