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 que o cubo de gelo libera para a água. 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 = 1.776 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 liberada pelo gelo e Qágua é a quantidade de calor absorvida pela água. Substituindo os valores, temos: 8,0 g · 2,22 J/g.K · (Tf - (-10 ºC)) + 100 g · 4,18 J/g.K · (Tf - 10 ºC) = 0 Resolvendo a equação, encontramos: Tf = 0,8 ºC A temperatura final do sistema é de 0,8 ºC, que corresponde a 273,95 K. Agora, podemos calcular a variação de entropia: ΔS = Q/T ΔS = 1.776 J / 273,95 K ΔS = 0,0065 J/K Portanto, a variação de entropia do sistema cubo-água até o equilíbrio ser alcançado é de 0,0065 J/K.