Misturam-se, adiabática e isobaricamente, 5 moles de nitrogênio, a 100ºC e 1 bar, com 25 moles de oxigênio, a 0oC e 1 bar. Determinar a variação de...

Para calcular a variação de entropia do sistema, podemos utilizar a equação: ΔS = ΔS1 + ΔS2 Onde ΔS1 é a variação de entropia do nitrogênio e ΔS2 é a variação de entropia do oxigênio. Para calcular ΔS1, podemos utilizar a equação: ΔS1 = n1Cp1 ln(Tf1/Ti1) Onde n1 é o número de mols de nitrogênio, Cp1 é a capacidade calorífica isobárica do nitrogênio, Ti1 é a temperatura inicial do nitrogênio e Tf1 é a temperatura final do nitrogênio após a mistura. Substituindo os valores, temos: ΔS1 = 5 mol x 29,3 J/mol.K x ln(373K/373K) = 0 J/K Como a temperatura final do nitrogênio é igual à temperatura inicial, a variação de entropia do nitrogênio é igual a zero. Para calcular ΔS2, podemos utilizar a equação: ΔS2 = n2Cp2 ln(Tf2/Ti2) Onde n2 é o número de mols de oxigênio, Cp2 é a capacidade calorífica isobárica do oxigênio, Ti2 é a temperatura inicial do oxigênio e Tf2 é a temperatura final do oxigênio após a mistura. Substituindo os valores, temos: ΔS2 = 25 mol x 31,4 J/mol.K x ln(373K/273K) = 267,5 J/K Portanto, a variação de entropia do sistema é: ΔS = ΔS1 + ΔS2 = 0 J/K + 267,5 J/K = 267,5 J/K Logo, a variação de entropia do sistema é de 267,5 J/K.