Exercícios Termodinâmica - Pedro Lista 2

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Exercícios TD Lista 2 
1- A entalpia de fusão do metal sódio é 2,6 kJ mol -1 em 25 ºC, e a entalpia de 
sublimação do sódio sólido é 101 kJ mol -1. Calcular a entalpia de vaporização do 
sódio a 25 ºC. 
2- Calcular a variação de entropia do nitrogênio gasoso quando 1 mol se expande 
isotermicamente de 22 L até 44 L. 
3- Calcular a variação de entropia molar quando 1 mol de certo gás é comprimido a 
1/3 de seu volume inicial. 
4- Calcular a variação de entropia quando a pressão de 0,321 mol de oxigênio gasoso 
aumenta de 0,3 atm até 12 atm, em temperatura constante. 
5- Calcule a variação de entropia quando o volume de 2 mol de argônio gasoso 
aumenta de 5 para 10 L enquanto a temperatura sobe de 100 K até 300 K. 
Considere comportamento ideal. 
6- Calcule a variação de entropia quando a pressão de 23,5 g de oxigênio gasoso 
sobe de 2 kPa até 8 kPa e a temperatura sobe de 240 K até 360 K. Considere 
comportamento ideal. 
7- O ponto de ebulição da acetona corresponde a 329,4 K e sua entalpia de 
vaporização no ponto de ebulição é 29,1 kJ mol-1, então qual deve ser o vapor da 
variação de entropia padrão para a evaporação da acetona? 
8- Calcular a variação da energia livre de Gibbs padrão do processo de fusão de 1 
mol de água sólida em 1 atm e: a) 10 ºC; b) 0 ºC. Verificar, para cada temperatura, 
se a fusão é espontânea, a pressão constante. Tratar ∆H fusão e ∆S fusão como 
independentes da temperatura. 
9- Calcule a energia livre padrão de formação do HI (g) em 25 ºC. Dado: ∆Hºf (HI 
gasoso) = +26,48 kJ; ∆Sºf (HI gasoso) = + 0,0832 kJ K-1. 
10- Calcular a energia livre padrão de formação de amônia gasosa em 25 ºC, usando 
a entalpia de formação e as entropias molares das espécies envolvidas em sua 
formação. 
11- Estimar se glicose é estável em relação a seus elementos em 25 ºC e condições 
padrão. 
12- Calcule a energia livre de Gibbs padrão para a reação: 
4 NH3 (g) + 5 O2 (g) → 4 NO (g) + 6 H2O (g). A reação é espontânea em condições 
padrão? 
13- Estime a temperatura na qual é termodinamicamente possível para o carbono 
reduzir óxido de ferro III a ferro metálico, em condições padrão, pela reação: 
2 Fe2O3 (s) + 3 C (s) → 4 Fe (s) + 3 CO2 (g); ∆H = +467,9 kJ. 
14- A constante de equilíbrio da reação I2 (g) ↔ 2I (g) é igual a 1,8x10-4 a 872 K e 
0,048 a 1173 K. A partir desses dados, estimar o valor da entalpia de ligação da 
molécula de I2. Sugestão: 
20 RT/dTHΔ)Ke(lnd =
 (Equação de Van’t Hoff) 
15- Considere o gráfico a seguir que representa a variação da energia livre de Gibbs 
vs temperatura de certa reação reversível: 
a) Descrever a relação entre a espontaneidade do processo e a temperatura. 
b) A reação é exotérmica no sentido direto? Justifique sua resposta. 
c) A variação de entropia é positiva? Justifique sua resposta. 
d) Qual o valor da constante de equilíbrio para a reação a 27ºC? 
e) Em que temperatura a reação está com probabilidade de estar em equilíbrio? 
 
-60 -40 -20 0 20 40
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
T
(K
)
G(kJ)
 B