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A
B
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Durante um processo termodinâmico, um êmbolo comprime um gás. Ao final do processo, a
energia interna do gás aumenta em 4J. Pode-se afirmar que, nesse processo:
4J de trabalho são realizados pelo gás.
4J de trabalho são realizados sobre o gás.
Questão 1 de 10
Em branco �10�
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
Exercicio Termodinâmica Sair
C
D
E
2J de trabalho são realizados pelo gás.
2J de trabalho são realizados sobre o gás.
Não há realização de trabalho.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O enunciado nos informa que durante um processo termodinâmico, um êmbolo
comprime um gás e a energia interna do gás aumenta em 4J. Isso significa que a
energia foi transferida para o gás na forma de trabalho. Portanto, a alternativa correta
é a B� "4J de trabalho são realizados sobre o gás". As outras alternativas são incorretas
porque não levam em consideração que a energia foi transferida para o gás na forma
de trabalho e não mencionam possíveis perdas de energia por calor.
2 Marcar para revisão
Uma transformação química tem uma variação de energia livre de Gibbs de �500J.mol . A
respeito da energia livre de Gibbs e da reação dada, responda:
�1
A
B
C
D
E
A variação da energia livre de Gibbs leva em conta uma análise termodinâmica do
sistema e das vizinhanças. Para a reação dada, o processo não é espontâneo.
A variação da energia livre de Gibbs leva em conta uma análise termodinâmica
das vizinhanças. Para a reação dada, o processo não é espontâneo.
A variação da energia livre de Gibbs leva em conta uma análise termodinâmica do
sistema. Para a reação dada, o processo é espontâneo.
A variação da energia livre de Gibbs leva em conta uma análise termodinâmica do
sistema. Para a reação dada, o processo não é espontâneo.
A variação da energia livre de Gibbs leva em conta uma análise termodinâmica
das fronteiras entre o sistema e as vizinhanças. Para a reação dada, o processo é
espontâneo.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A alternativa correta é a C, que afirma que a variação da energia livre de Gibbs leva em
conta uma análise termodinâmica do sistema e que, para a reação dada, o processo é
A
B
espontâneo.
A energia livre de Gibbs é uma função termodinâmica que se aplica ao sistema em
questão. A variação dessa energia é um critério para determinar se um processo é
espontâneo ou não. A principal vantagem dessa função é que ela permite uma análise
focada apenas no sistema, sem a necessidade de considerar as vizinhanças ou as
fronteiras entre o sistema e as vizinhanças. Para um processo ser considerado
espontâneo, a variação da energia livre de Gibbs (ΔG� deve ser menor ou igual a zero.
Portanto, para a reação dada, que apresenta uma variação de energia livre de Gibbs de
�500J.mol-1, o processo é, de fato, espontâneo.
3 Marcar para revisão
Pode-se dizer sobre as vizinhanças:
I. Não têm um limite definido.
II. Junto com o sistema formam o universo.
III. Nunca interagem com o sistema.
IV. Podem receber calor do sistema.
Pode-se dizer que as afirmativas corretas são:
III e IV.
I, II e IV.
C
D
E
I, III e IV.
II e III.
I, II e III.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: I, II e IV.
Justificativa: A alternativa correta é a letra B, que corresponde às afirmativas I, II e IV.
A afirmativa III está incorreta, pois, dependendo do tipo de sistema (aberto ou
fechado), pode haver interação com as vizinhanças. Portanto, não é verdade que as
vizinhanças nunca interagem com o sistema. As afirmativas I, II e IV estão corretas. A
afirmativa I está correta porque as vizinhanças não possuem um limite definido. A
afirmativa II também está correta, pois o sistema e as vizinhanças juntos formam o
universo. Por fim, a afirmativa IV está correta, pois as vizinhanças podem receber calor
do sistema.
A
B
C
D
E
4 Marcar para revisão
Coloca-se certa quantidade de um gás em um recipiente com êmbolo que mantém a
pressão igual à da atmosfera, inicialmente ocupando . Ao empurrar-se o êmbolo, o
volume ocupado passa a ser . Considerando a pressão atmosférica igual a
, qual é o trabalho realizado sob o gás?
2m3
1m3
100000N/m2
�500 kJ.
500kJ.
100J.
�100J.
�100 kJ.
Questão não respondida
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Gabarito Comentado
A
B
O trabalho realizado sobre o gás é calculado pela expressão , onde 
é o trabalho, é a pressão e é a variação do volume. Neste caso, a pressão é
dada como e a variação do volume é a diferença entre o volume final e
o inicial, ou seja, . Substituindo esses valores na expressão, temos
, que resulta em . Como 1 kJ é igual a 1000 J,
podemos converter o resultado para kJ, obtendo �100 kJ. Portanto, o trabalho
realizado sobre o gás é de �100 kJ, o que corresponde à alternativa E.
W = −P Δ V W
P ΔV
100000N/m2
2m3 − 1m3 = 1m3
W = −100000(2 − 1) W = −100000J
5 Marcar para revisão
A primeira lei da termodinâmica para sistemas fechados foi originalmente comprovada pela
observação empírica, no entanto é hoje considerada como a definição de calor através da
lei da conservação da energia e da definição de trabalho em termos de mudanças nos
parâmetros externos de um sistema. Com base nos conhecimentos sobre a Termodinâmica,
é correto afirmar:
A variação da energia interna é altamente dependente da temperatura.
A energia interna de uma amostra de um gás ideal é função da pressão e da
temperatura absoluta.
C
D
E
Ao receber uma quantidade de calor Q igual a 48,0J, um gás realiza um trabalho
igual a 16,0J, tendo uma variação da energia interna do sistema igual 64,0J.
A energia interna, o trabalho realizado e a quantidade de calor recebida ou cedida
independem do processo que leva o sistema do estado inicial A até um estado
final B.
Quando se fornece a um sistema certa quantidade de energia Q, esta energia
pode ser usada apenas para o sistema realizar trabalho.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
Gabarito: A variação da energia interna é altamente dependente da temperatura.
Justificativa: A energia interna de um sistema é determinada pela expressão
matemática , onde ∆U é a variação da energia interna, n é o número
de mols, R é a constante dos gases e ∆T é a variação de temperatura. Isso significa
que a energia interna de um gás ideal depende exclusivamente da sua temperatura.
Portanto, a variação da energia interna é altamente dependente da temperatura.
Além disso, a primeira lei da termodinâmica é expressa pela equação ,
onde Q é a quantidade de calor recebido pelo sistema e W é o trabalho realizado pelo
sistema. No caso apresentado na alternativa C, a variação da energia interna seria de
32J, e não 64J, pois . Portanto, a quantidade de energia
ΔU = nR Δ T
3
2
ΔU = Q − W
ΔU = 48 − 16 = 32J
A
B
C
D
E
fornecida ao sistema pode ser usada tanto para variar a energia interna do gás quanto
para o sistema realizar trabalho, contrariando a afirmação da alternativa E.
6 Marcar para revisão
A queima do gás metano é uma reação exotérmica. Assinale a alternativa correta a respeito
de processos exotérmicos:
São processos em que há absorção de calor pelo sistema.
Nos processos exotérmicos, ocorre um resfriamento das vizinhanças.
Nesses processos, a média das entalpias dos produtos é maior do que a média
das entalpias dos reagentes.
A energia de ativação é negativa nesses processos.
Ocorre um aumento da temperatura das vizinhanças, em virtude da liberação de
calor pelo sistema.
Questão não respondida
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Gabarito Comentado
A alternativa correta é a E, que afirma que ocorre um aumento da temperatura das
vizinhanças, em virtude da liberação de calor pelo sistema. Isso ocorre porque, em
processos exotérmicos, há uma liberação de calor do sistema para o ambiente ao
redor, o que provoca um aumento na temperatura deste. Além disso, é importante
ressaltar que, nesses processos, a média das entalpias dos produtos é menor do que a
média das entalpias dos reagentes. A diferença energética entre esses dois valores
corresponde ao calor liberado. Por fim, a energia de ativação, que é a energia mínima
necessária para desencadear a reação, não está relacionada ao cálculo da variação de
entalpia da reação e, portanto, não é negativa nesses processos.
7 Marcar para revisão
O sinal do calor e do trabalho depende de convenções adotadas. Um gás ideal recebe calor
e fornece trabalho. Nesse caso:
A
B
C
D
E
Q�0 e W�0.
Q�0 e W�0.
Q�0 e W�0.
Q�0 e W�0.
Q�0 e W�0.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A
B
C
Gabarito: Q�0 e W�0.
Justificativa: A convenção adotada para o sinal do calor e do trabalho é que, quando
um gás ideal recebe calor, a quantidade de calor �Q� é considerada positiva, pois isso
aumenta a energia interna do gás. Por outro lado, quando o gás realiza trabalho, a
energia interna do gás diminui, portanto, o trabalho �W� é considerado negativo.
Portanto, no caso de um gás ideal que recebe calor e fornece trabalho, temos Q�0 e
W�0.
8 Marcar para revisão
Uma esfera metálica aquecida é mergulhada em água que se encontra a 35°C �308K�. Essa
esfera transfere, imediatamente, 350 Joules de calor à água. Considerando a temperatura
do sistema constante no momento da transferência de energia, assinale a alternativa que
mostra corretamente a variação de entropia da água quando a esfera é colocada em seu
interior.
ΔS � � 10J.K .�1
ΔS � � 10J.K .�1
ΔS � � 1,136J.K .�1
D
E
ΔS � � 1,136J.K .�1
ΔS � �308J.K .�1
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A opção correta é: ΔS � � 1,136J.K .
Antes mesmo de efetuar qualquer cálculo, podemos inferir que a variação da entropia
será positiva, uma vez que a agitação térmica dos átomos da esfera aquecida
transferirá parte de sua energia para as moléculas de água, levando à maior agitação e
consequentemente a um aumento em sua entropia. O valor numérico da variação de
um sistema de entropia é calculada pelo calor trocado em um sistema, dividido pela
temperatura desse sistema. Assim, teremos:
�1
9 Marcar para revisão
A
B
C
D
E


Marque a opção que prova que o trabalho de expansão gasoso é nulo através da
equação .W = −nRT ln
V2
V1


Quando não há efetivamente expansão pois e é zero.V2 = V1 ln
V2
V1
A constante R é igual a zero em qualquer situação.
Não existe trabalho quando .T = 0°C

Quando .V2 > V1
Quando \�V_2.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
O trabalho de expansão gasoso é nulo quando não há efetivamente expansão, ou seja,
quando . Isso ocorre porque o logaritmo natural de 1, que é o resultado da
razão quando , é zero. Portanto, a equação se
torna zero. As outras alternativas não são corretas: a constante R nunca é igual a zero
V2 = V1
V2/V1 V2 = V1 W = −nRT ln
V2
V1
A
B
C
D
E
e a temperatura de 0°C corresponde a 273K na escala Kelvin, portanto, a equação não
se torna zero.
10 Marcar para revisão
A segunda lei da termodinâmica introduz uma importante função, a entropia, S.
A respeito da segunda lei, assinale a alternativa correta:
Permite a determinação do sentido de uma transformação espontânea.
Estabelece o princípio da conservação da energia.
Estabelece o comportamento das fronteiras adiabáticas.
A segunda lei estabelece o cálculo da variação de entalpia reacional.
A segunda lei estabelece o fluxo de matéria de um sistema aberto.
Questão não respondida
Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado!
Gabarito Comentado
A alternativa correta é a que afirma que a segunda lei da termodinâmica permite a
determinação do sentido de uma transformação espontânea. Isso ocorre porque a
segunda lei da termodinâmica é fundamental para entendermos o conceito de entropia
e, consequentemente, a direção natural que os processos espontâneos tendem a
seguir.
As demais alternativas apresentam conceitos que não são diretamente relacionados à
segunda lei da termodinâmica. O princípio da conservação da energia é estabelecido
pela primeira lei da termodinâmica, não pela segunda. O comportamento das fronteiras
adiabáticas e o fluxo de matéria de um sistema aberto são conceitos que a
termodinâmica estuda de forma geral, mas não são o foco da segunda lei. Por fim, o
cálculo da variação da entalpia reacional é realizado através da medição do calor
trocado sob pressão constante, sem a necessidade de aplicar a segunda lei da
termodinâmica.