Um cubo de gelo de 8,0 g a -10 ºC é colocado em uma garrafa térmica com 100 cm3 de água a 10ºC. De quanto varia a entropia do sistema cubo-água até...

Para calcular a variação de entropia do sistema cubo-água, podemos utilizar a equação: ΔS = Q/T Onde ΔS é a variação de entropia, Q é a quantidade de calor transferida e T é a temperatura absoluta. Primeiro, precisamos determinar a quantidade de calor transferida. Para isso, podemos utilizar a equação: Q = m * c * ΔT Onde Q é a quantidade de calor, m é a massa do gelo, c é o calor específico do gelo e ΔT é a variação de temperatura. Substituindo os valores, temos: Q = 8,0 g * 2,22 J/g.K * (0 ºC - (-10 ºC)) Q = 1776 J Agora, precisamos determinar a temperatura final do sistema. Para isso, podemos utilizar a equação de conservação de energia: Qgelo + Qágua = 0 Onde Qgelo é a quantidade de calor perdida pelo gelo e Qágua é a quantidade de calor ganha pela água. Substituindo os valores, temos: m * c * ΔTgelo + m * c * ΔTágua = 0 8,0 g * 2,22 J/g.K * (-10 ºC - Tf) + 100 g * 4,18 J/g.K * (Tf - 10 ºC) = 0 -1776 J - 888 J + 418 Tf - 4180 J = 0 Tf = 5,5 ºC A temperatura final do sistema é de 5,5 ºC. Agora, podemos calcular a variação de entropia: ΔS = Q/T ΔS = 1776 J / (273 + 5,5) K ΔS = 6,4 J/K Portanto, a variação de entropia do sistema cubo-água até o equilíbrio ser alcançado é de 6,4 J/K.