Um gás ideal sofre o processo cíclico abca mostrado no diagrama
p x T.
O gráfico que contém o diagrama p x V equivalente ao ciclo p x T é
O diagrama apresenta as mudanças de estado físico durante o resfriamento de uma substância hipotética, pura, a qual encontra-se inicialmente no estado gasoso.
Considerando as informações fornecidas e o disposto na imagem, no que se refere à etapa de condensação dessa substância hipotética, assinale a alternativa correta.
Uma amostra de água (150 g) resfria de 70 °C para 20 °C. A quantidade de calor liberada da água para o ambiente será de:
Dados: calor específico da água = 1 cal/g.°C.
Aquece-se uma amostra de uma substância, inicialmente na fase sólida, com o auxílio de uma fonte térmica que lhe fornece calor mantendo uma potência constante. O gráfico a seguir mostra como sua temperatura varia em função do tempo.
O calor latente de fusão dessa substância é 140 cal/g. Nesse caso, seu calor específico na fase sólida é
O calorímetro é um instrumento utilizado na medição de calor - também chamado de energia térmica - envolvido em uma mudança de estado de um sistema, que pode envolver uma mudança de fase, de temperatura, de pressão, de volume, de composição química ou qualquer outra propriedade associada com trocas de calor.
No calorímetro da figura abaixo, que opera em volume constante, 1000 moléculas de glicose foram queimadas.
O calor do processo foi da ordem de 6397,5 KJ em temperatura igual a 25 °C. Dados: R = 8,314 JK-Mol- A variação de entalpia nesta reação foi igual a
O potencial químico de um gás perfeito é uma função linear do logaritmo da pressão. Porém, para gases reais, esta linearidade não se verifica. Que conceito termodinâmico é utilizado para compensar esse desvio da idealidade visando manter a linearidade e um formalismo semelhante?
Uma corrente de processo, oriunda de uma linha industrial e contendo um fluido cujo calor específico é igual a 1,0 kcal.kg -1.K-1, apresenta vazão mássica igual a 4.000 kg.min-1, inicialmente a 30°C, e é usada para resfriar, em um trocador de calor, um fluido quente de calor específico igual a 0,5 kcal.kg-1.K-1 e vazão mássica de 2.000 kg.min-1. As temperaturas de entrada e saída do fluido quente no trocador de calor são iguais a 70°C e 40°C, respectivamente. Devido a avarias sofridas em uma das bombas que faz o transporte do fluido quente, houve redução, à metade, da vazão. Essa situação ocasionará diminuição de X% na temperatura do fluido de resfriamento na sua saída do trocador de calor, em relação à operação normal. Com base no exposto, assinale a alternativa que apresenta o intervalo com o valor de X.
Em relação aos conceitos da transferência de calor, assinale a alternativa correta.
Considere um cilindro no qual está contido um gás. O cilindro tem um êmbolo móvel, e a sua extremidade inferior está tampada. Este cilindro é mergulhado em água, que é aquecida por meio de um bico de Bunsen, conforme ilustrado na figura abaixo.
Os dados coletados durante um experimento estão expressos na tabela abaixo:
Segundo a lei de Charles, a relação entre o volume e a temperatura, à pressão constante, é linear: V = kT.
De acordo com os dados da tabela, o valor dessa constante k, em ml/K, é aproximadamente:
Em um determinado reservatório térmico, 500 g de água a 100 ºC são convertidos em vapor a 100 ºC, à pressão atmosférica de 1 atm. O volume da água varia de um valor inicial de 1 . 10‐3 m3 do líquido para 1,5 m3 do vapor, 1 atm ≅ 1 . 105 Pa e o calor latente de vaporização da água é igual a 2.256 kJ/kg.
Com base nessa situação hipotética, assinale a alternativa que apresenta o intervalo de variação da energia interna ( ΔEint) , em kJ, do sistema durante todo o processo.
Em um laboratório, uma determinada quantidade de gás hélio é colocada em um tanque provido de sensores de volume, temperatura e pressão. Por meio de um êmbolo, o volume do gás hélio, considerado ideal, pode ser alterado sem que haja vazamentos. A temperatura do gás também pode ser ajustada. O sistema foi ajustado para quatro estados de equilíbrio termodinâmico, e os resultados das medições de pressão e volume foram registrados no gráfico mostrado na Figura abaixo.
A razão 
entre as temperaturas dos estados 1 e 3 é, aproximadamente,
Uma turbina a vapor apresenta uma série de vantagens, exceto:
O estudo sobre a espontaneidade de uma reação é um tema de extrema importância no estudo da química. Para essa análise, são consideradas as variáveis de estado entalpia, entropia e energia livre. Sendo assim, à pressão e temperatura constantes, um processo será espontâneo se apresentar
A concentração dos vapores oriundos de uma solução ideal contendo dois ou mais componentes voláteis pode ser diferente das concentrações dos componentes em solução. Assim, as pressões parciais dos vapores acima da solução serão dadas pela Lei de Raoult, e a pressão vapor total (Ptotal) será a soma das pressões parciais de cada componente. Considere como ideal uma mistura a 20 ºC contendo 1,0 mol de benzeno (Pº = 75 torr) e 2,0 mols de tolueno (Pº = 22 torr). Qual é a pressão de vapor total, em torr, sobre essa solução?
Um tanque contém gás a uma temperatura de 27 ºC, cujo peso unitário é de 400 N/m3. O manômetro do tanque indica uma pressão de 24 bar (1 bar = 105 Pa). Considerando que esse gás se comporta como um gás ideal, o valor para a constante R desse gás é:
