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Física Calor Entropia

O calor de fusão da  água  é 80/g. Pretende-se liquefazer 3712,26 g de gelo á 0 ◦C. Determine a variação da entropia, no SI, no final dessa mudançaa de estado. Podemos dizer se ela irá aumentar ou diminuir?


A. −1,243×106 J/K

B. 1,243×106 J/K

C. −3,392×108 J/K

D. 1,088×103 J/K

E. 4,552 × 103 J/K

F. 6,130 × 103 J/K

G. −4,552×103 J/K

H. 3,170×103 J/K

I. −1,088 × 103 J/K

J. 604,335 J/K

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Marcos perguntou há 7 meses

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Professor Daniel C.
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Respondeu há 7 meses
A variação de entropia (?S) durante uma mudança de estado pode ser calculada usando a fórmula: ?S = Q / T Onde: ?S é a variação de entropia. Q é a quantidade de calor transferida. T é a temperatura em kelvins (K). Primeiro, vamos calcular a quantidade de calor necessária para liquefazer 3712,26 g de gelo a 0 °C. O calor de fusão da água é 80 cal/g. Vamos converter isso para joules (1 cal = 4,184 J): 80 cal/g * 3712,26 g * 4,184 J/cal ? 1,238,891,008 J Agora, precisamos calcular a variação de entropia. A temperatura da água no estado inicial é 0 °C, que é igual a 273,15 K. A temperatura no estado final é a mesma, pois estamos apenas mudando o estado da substância, não a temperatura. ?S = 1,238,891,008 J / 273,15 K ? 4,536,824 J/K Portanto, a variação da entropia durante essa mudança de estado é aproximadamente 4,536,824 J/K. Como a entropia aumenta durante a fusão do gelo (aumento da desordem molecular), podemos dizer que a entropia irá aumentar durante essa mudança de estado.

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Professor Rafael P.
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Respondeu há 7 meses

Marcos, . Nesse caso, T= 0+273 K=273 K.

 

, assim,, com Q= mL= 80 L.

 

Substitua os valores . Se Q>0, a  entropia terá aumentado, se Q<0, a entropia terá diminuido.

 

Sempre se tratando de entropia do sistema estudado.

 

Espero ter ajudado.

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Professor Angelo F.
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Respondeu há 7 meses

Bom dia Marcos. Vamos lá:

O calor de fusão da  água  é 80 cal/g. Pretende-se liquefazer 3712,26 g de gelo á 0 ?C. Determine a variação da entropia, no SI, no final dessa mudançaa de estado. Podemos dizer se ela irá aumentar ou diminuir?

Q = m(gr) * Calor de fusão da água(cal/gr) = 3712,26 * 80 = 296.980,8 cal * (4,184 J/1 cal) = 1.242.567,6672 Joules.

T (K) = T(C) + 273,15 = 0 C + 273,15 = 273,15 K

Delta S (Variação de entropia) = Q / T = 1.242.567,6672 Joules / 273,15 K = 4.549,03 J/K.

Colocando em notação científica, teremos Delta S = 4,55 x 103 J/K. 

A alternativa correta é a letra E) e a entropia aumenta porque o estado líquido é mais "desorganizado" que o estado sólido (gêlo).

Sucesso!!!!!!!

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