10. En un recipiente adiabático, de acero, de capacidad calorífica despreciable, se mezclan 5 g de hielo a -5 oC y 30 g de agua a 80 oC y 1 atm de ...

Para calcular ΔSuniv (variação da entropia do universo) nesse processo de mistura, podemos usar a seguinte fórmula: ΔSuniv = ΔSsistema + ΔSarredores Onde: ΔSsistema = ΔSfusão + ΔSaquecimento ΔSarredores = -ΔHfusão/Tfusão - ΔHaquecimento/Temp Primeiro, vamos calcular ΔSsistema: ΔSfusão = ΔHfusão/massa de gelo = 80 cal/g * 5 g = 400 cal/K ΔSaquecimento = Cpagua líq * massa de água * ΔT = 1 cal/g K * 30 g * (80 oC - 0 oC) = 2400 cal/K ΔSsistema = ΔSfusão + ΔSaquecimento = 400 cal/K + 2400 cal/K = 2800 cal/K Agora, vamos calcular ΔSarredores: ΔHaquecimento = Cphielo * massa de gelo * ΔT = 0,5 cal/g K * 5 g * (0 oC - (-5 oC)) = 12,5 cal/K ΔSarredores = -ΔHfusão/Tfusão - ΔHaquecimento/Temp = -80 cal/g / 0 oC - 12,5 cal/K / 0 oC = -∞ Portanto, ΔSuniv = ΔSsistema + ΔSarredores = 2800 cal/K + (-∞) = -∞ cal/K A variação da entropia do universo nesse processo de mistura é indefinida ou tende ao infinito negativo.