Questão 1773940

• Banca: Aeronáutica
• Órgão: ITA
• Ano: 2015
• Provas: Aeronáutica - 2015 - ITA - Aluno - Química
• Disciplina: Química
• Assuntos: Sistemas Gasosos - Lei, Teoria Cinética, Equação e Mistura dos Gases. Princípio de Avogadro.; Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia; Transformações Químicas; Transformações Químicas e Energia

Considere a expansão de um gás ideal inicialmente contido em um recipiente de 1 L sob pressão de 10 atm. O processo de expansão pode ser realizado de duas maneiras diferentes, ambas à temperatura constante:

I. Expansão em uma etapa, contra a pressão externa constante de 1 atm, levando o volume final do recipiente a 10 L.

II. Expansão em duas etapas: na primeira, o gás expande contra a pressão externa constante de 5 atm até atingir um volume de 2 L; na segunda etapa, o gás expande contra uma pressão constante de 1 atm atingindo o volume final de 10 L.

Com base nestas informações, assinale a proposição CORRETA.

• A. O trabalho realizado pelo gás é igual nos dois processos de expansão.
• B. O trabalho realizado no primeiro processo é metade do trabalho realizado no segundo processo.
• C. A variação da energia interna do gás é igual em ambos os processos.
• D. A variação da energia interna do gás no primeiro processo é metade da do segundo processo.
• E. O calor trocado pelo gás é igual em ambos os processos.

Gabarito: C

Comentários

• Em I : W= P x (Vf - Vi)

  W = 1 x (10 - 1)

  W = 9 atm x L

  Em II:

  Etapa 1 : W = 5 x ( 2 - 1) = 5 atm x L

  Etapa 2 : W = 1 x ( 10 - 2) = 8 atm x L

  Wt = 5 + 8 = 13 atm x L

  Como a expansão foi realizada a temperatura constante, U é constante e

  a variação da energia interna será zero.