Ed
há 10 meses
Para calcular a variação de entropia (\( \Delta S \)) de um gás ideal que se expande isotermicamente, podemos usar a seguinte fórmula: \[ \Delta S = nR \ln\left(\frac{V_f}{V_i}\right) \] onde: - \( n \) é o número de mols (1,00 mol para o N₂), - \( R \) é a constante dos gases (8,314 J/(K·mol)), - \( V_f \) é o volume final (44,0 L), - \( V_i \) é o volume inicial (22,0 L). Substituindo os valores: \[ \Delta S = 1,00 \, \text{mol} \times 8,314 \, \text{J/(K·mol)} \times \ln\left(\frac{44,0 \, \text{L}}{22,0 \, \text{L}}\right) \] Calculando a razão dos volumes: \[ \frac{44,0}{22,0} = 2 \] Agora, calculamos o logaritmo natural: \[ \ln(2) \approx 0,693 \] Substituindo na fórmula: \[ \Delta S = 1,00 \times 8,314 \times 0,693 \approx 5,76 \, \text{J/K·mol} \] Portanto, a variação de entropia do gás quando 1,00 mol de N₂ se expande isotermicamente de 22,0 L até 44,0 L é aproximadamente +5,76 J/K·mol.