CÁLCULO DA VARIAÇÃO DA ENTROPIA PROVOCADA POR UM AUMENTO DE TEMPERATURA

ESTRATÉGIA  Espera-se que a variação de entropia seja positiva, porque a desordem térmica de um sistema aumenta quando a temperatura aumenta. Use a Eq. 2, com a capacidade calorífica em volume constante,C_v= nC_v,m. Use as condições inicias, juntamente com as leis dos gases ideais,PV=nTR, para encontrar a quantidade (em mols) de moléculas do gás. Não se esqueça de usar a temperatura em kelvins. Como os dados estão em litros e quilopascals, use R nesta unidade. Como sempre, evite erros de arredondamento fazendo os cálculos numéricos somente no último estágio possível.

SOLUÇÃO

Etapa 1  Converta as temperaturas para kelvins. T_{1 =} 20.+ 273K ₌ 293 K

T₂ = 400. + 273 K = 673 K

Etapa 2  Encontre a quantidade de N₂ a partir
 n=(5,00kPa)x(20,0L)                                        = 5,00 x 20,0 _mol

     (8,31447 L.kPa . K^-1. Mol^-1)x(239K)              8,31447x239

Etapa 3 Calcule a variação de entropia

∆s=( 5,00x20,0  _mol) x(20,81 J.K^-1. Mol^-1)xln673 K=+0,710J.K^-1

        8,31447x293                                           293 K

A mudança é positiva (um aumento), como se esperava.