EFQ Exercicio extra 1

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Elementos de Físico-Química – 1ª Lista de Exercícios Extra 
Prof. Hállen 
 
 
Ex.1. Considere 1,0 mol de gás perfeito a 25 oC que é submetido a 
aos processos reversíveis representados nas figuras (a) e (b). Para 
cada processo determine o valor do trabalho (w) sendo p1=3,0 atm, 
V1= 500 cm
3, P2=1,0 atm e V2=2000 cm
3. 
 
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
P
re
s
s
ã
o
 /
a
tm
Volume / cm3
1
2
(a)
 
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
2
1
(b)
Volume / cm3
P
re
s
s
ã
o
 /
a
tm
 
 
 
Obs: Para converter atm cm3 em J multiplique por 8,314 J mol-1 K-1 e divida por 
82,06 cm3 atm mol-1 K-1 
 
 
 
 
 
Ex.2. Calcule a variação da energia (∆U) quando 1,0 mol de água a 
1,0 atm de pressão é aquecido de 25 oC para 30 oC, sendo mantida 
constante a pressão. 
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Ex.3. Suponha que 0,10 mol de um gás perfeito (Cv,m = 1,5R) seja 
submetida a um processo cíclico e reversível (1→2→3→4→1), 
conforme descrito na figura a seguir. Em cada etapa p ou V é 
mantido constante. Para cada etapa determine o calor (q), o trabalho 
(w) e a variação da energia (∆U). Determine também estes 
parâmetros para o cíclo. 
 
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0 3
P
re
s
s
ã
o
 /
a
tm
Volume / cm3
4
2
1
 
 
Quadro 1: Resultados 
Etapa q / J w/ J ∆U/ J 
1→2 
2→3 
3→4 
4→1 
ciclo 0 
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Ex.4.Considere um cilindro com um pistão contendo 3,0 mol de gás 
He a pressão de 1,0 atm e 400K. Considere que a temperatura é 
mantida constante (isotérmico) que a pressão é aumentada 
reversivelmente para 5,00 atm. Determine o calor (q), o trabalho (w) 
e a variação da energia (∆U), envolvidos no processo. 
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Ex.5. O Cp,m de uma certa substância na faixa de 250 K a 500 K e 
pressão de 1,0 bar é dado por: Cp,m = b + kT onde b e K são 
constantes. Determine a expressão para a variação da entalpia (∆U) 
se n moles dessa substância forem aquecidos de T1 a T2 mantendo-se 
a pressão constante. 
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