Thursday, September 11th, 2008 (3:78:92)
Questão 27 (Prova 41 / Transpetro 2005)
Essa é a questão de número 27 do concurso da TRANSPETRO que ocorreu no ano de 2005. A prova (número 41) é para o cargo de engenheiro de processamento e está disponível no sítio da CESGRANRIO.
É uma questão relativamente simples e exige que você saiba de cor a Equação de Clausius-Clapeyron. Ou seja, é só decorar essa equação que se resolve a questão.
A equação de Equação de Clausius-Clapeyron é encontrada nas disciplinas de termodinâmica. No entanto, o que mais se exige nessa questão é sua habilidade matemática para fazer cálculos sem o uso da calculadora.
A seguir, é apresentada a resolução da questão.
Resolução >>>>>
Primeiramente, vamos apresentar a forma geral da equação de Clausius-Clapeyron:
(1)
A partir dela, calcula-se o calor latente de vaporização ( ) a partir da variação da pressão e temperatura. R é a constante universal dos gases perfeitos. O enunciado forneceu esses dados:
Agora, o detalhe que mata a questão e que está no enunciado: o valor da pressão 1 é 1/10 do valor da pressão 2.
Feito isso, é só jogar essa relação na equação (1) e cancelar a pressão 2.
Como deseja-se, na questão, o valor do calor de vaporização, vamos reorganizar a equação acima.
Substituindo, agora, os valores apresentados no enunciado, temos:
Lembrando que as dimensões da equação acima são:
Nos meus cálculos aqui, o resultado foi:
Ou seja (tomar cuidado com isso, pois o enunciado pede o valor do calor de vaporização em kJ), o valor do calor de vaporização é
Letra E. O calor de vaporização é endotérmico, por isso é positivo.
<<<<<
Até mais.
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Este texto tem 2 Perturbações
September 11th, 2008 às 10:50 am
Bom dia,
Tenho uma pergunta, é possível mostrar detalhadamente seus cálculos na equação de Clausius-Clapeyron onde você colocou os valores fornecidos no enunciado?
September 12th, 2008 às 9:30 am
@Rafael, sua pergunta foi excelente.
Infelizmente os comentários nesse tema não permitem edição em HTML, então vou tentar explicar em texto mesmo. Assim que solucionar esse problema te mostro da melhor forma, que é a que está nos posts, com equações explícitas, etc.
bom, ln(1/10)=-2,3, pois ln(1) é zero e ln(10) é 2,3. Como ln(a/b)=ln(a)-ln(b) [identidade logaritmica], então fica ln(0,1)=ln(1/10)=ln(0)-ln(10)=0-2,3=-2,3
(1/288)=0,00347
(1/298)=0,00336
Então ficou: 8,314/(0,00347-0,00336)=71354,07
Logo:
-Hv (calor de vaporização)=-2,3*71354,07
-Hv=-164298,82 J/mol
Hv~164 kJ/mol
Obrigado pelo questionamento e volte sempre.
Faça já sua perturbação do tipo degrau!