Lista de Termodinâmica - Química Geral

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO 
 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA 
Disciplina: Química Geral 
Professor: Paula Valença 
 
Lista de exercícios - Termodinâmica 
1. Uma amostra de gás em um cilindro consome 524 kJ de calor. Ao mesmo tempo, um pistão 
comprime o gás e realiza 340 kJ de trabalho. Qual é a variação de energia Interna do gás 
durante o processo? 
2. A energia interna de um sistema aumentou 982 J quando ele absorveu 492 J de calor.a) O 
trabalho foi realizado contra ou a favor do sistema ? b) Quanto trabalho foi realizado? 
3. Um gás em um cilindro foi colocado em um aquecedor e ganhou 5500 kJ de calor. Se o volume 
do cilindro aumentou de 345 ml para 1846 ml contra uma pressão atmosférica de 750 torr 
durante o processo, qual é a variação de energia interna do gás no cilindro? Torr é uma unidade 
de pressão. 
4. Calcule o calor que deve ser fornecido a uma chaleira de cobre de massa 500 g, que contém 750 
g de água, para aumentar sua temperatura de 23ºC até o ponto de ebulição de água 100ºC. 
5. Calcule o trabalho em cada um dos seguintes processos, começando com uma amostra de gás 
em um sistema com pistão com T = 305 K, P = 1,79 atm e V = 4,29 L. 
a) Expansão irreversível contra a pressão externa constante de 1 atm, até o volume final 6,52 L 
b) Expansão reversível isotérmica até o volume final 6,52 L. 
6. Em uma certa reação, em pressão constante, H = - 15 kJ, e 22 kJ de trabalho de expansão foi 
realizado pelo sistema. Qual é o valor de U no processo. 
7. O calor específico do cobre metálico é 0,385 J/g.K. Quantos Joules de calor são necessários 
para aumentar a temperatura de um bloco de 1,42 kg de cobre de 25 para 88,5°C? 
8. Dadas as seguintes equações: 
 P4(s) + 3O2(g) → P4O6(s) ΔH = -1.640,1kJ 
 P4(s) + 5O2(g) → P4O10(s) ΔH = -2.940,1kJ 
Calcule a variação de entalpia para a reação: 
 P4O6(s) + 2O2(g) → P4O10(s) ΔH = ? kJ 
 
 
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9. A partir das entalpias de reação: 
H2(g) + F2(g) → 2HF(g) H = - 537 KJ 
C(s) + 2F2(g) → CF4(g) H = - 680 KJ 
2C(s) + 2H2(g) → C2H4(g) H = + 52,3 KJ 
Calcule o H para a reação do etileno com F2: 
C2H4 (g) + 6F2(g) → 2CF4(g) + 4HF(g) 
 
10. Usando valores tabelados, calcule a variação de entalpia padrão para cada uma das seguintes 
reações: 
a) 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) 
b) Mg(OH)2(s) → MgO(s) + H2O(l) 
c) 4FeO(s) + O2(g) → 2Fe2O3(s) 
d) SiCl4(l) + 2 H2O(l) → SiO2(s) + 4HCl(g) 
 
11. Determine o valor da variação de entropia do sistema de cada uma da seguintes reações, 
dizendo se o processo é espontâneo ou não. Use os valores da S° encontrados na tabela em 
anexo. 
 a) 2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g) 
b) CO(g) + 2H2(g) → CH3OH(l) 
c) FeCl2(g) + H2(g) → Fe(s) + 2HCl(g) 
12. Para determinada reação química, H° = -35,4 kJ e S° = -85,5J/K. 
a) A reação é exotérmica ou endotérmica? 
b) A reação leva ao aumento ou diminuição da desordem no sistema? 
c) Calcule G° para a reação a 298 K. 
d) A reação é espontânea a 298K? 14. 
13. Para determinada reação química, H° = -19,5 kJ e S° = +42,7 J/K. 
a) A reação é exotérmica ou endotérmica? 
b) A reação leva ao aumento ou diminuição da desordem no sistema? 
c) Calcule G° para a reação a 298 K. 
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d) A reação é espontânea 298K?