Para que fosse possível tomar um chá recém feito, uma caneca com 300 mL da bebida inicialmente a 70°C foi deixada na bancada da cozinha e esquecida até alcançar o equilíbrio a 25°C. Admite-se o chá como fluido termodinâmico com propriedades idênticas às da água. No início do processo, considera-se o volume específico do chá igual a 0,001 m³/kg e a entalpia e a entropia específicas iguais a 292,96 kJ/kg e 0,95 kJ/(kgK), nessa ordem. Ao final, a entalpia e a entropia específicas do chá são, respectivamente, 104,87 kJ/kg e 0,37 kJ/(kgK).

Com base nesses dados, qual é, aproximadamente, a variação de entropia do universo?

No que diz respeito ao equilíbrio de fases, considere as propriedades abaixo, relacionando-as às suas definições.

1. Fugacidade

2. Coeficiente de atividade

3. Potencial químico

A. Denota o afastamento de uma mistura binária do comportamento de uma solução ideal.

B. Corresponde à variação da energia de Gibbs de uma mistura, em uma fase específica, resultante da adição de uma quantidade unitária de um componente à mesma fase e mantendo constantes a pressão, a temperatura e as quantidades dos demais componentes. Equivale à energia de Gibbs parcial molar.

C. Desempenha, para gases reais, função análoga à da pressão parcial para os gases ideais. É possível interpretar como uma pressão ajustada que considera os desvios da idealidade.

Qual é a associação correta entre números e letras?

O diagrama de fases para uma mistura A + B, à pressão constante de 2 bar, exibe um azeótropo de máximo em temperatura. A 328 K, as pressões de saturação dos compostos A e B correspondem a 0,68 bar e 0,46 bar, respectivamente.

Com base nesses dados, os coeficientes de atividade dos compostos A e B são, aproximadamente,

Os sistemas de refrigeração desempenham um papel fundamental em aplicações domésticas e industriais, permitindo a manutenção de temperaturas inferiores à do ambiente. Dentre os diversos sistemas existentes, o ciclo de refrigeração por compressão de vapor destaca-se como o mais amplamente utilizado, devido à sua elevada eficiência energética e versatilidade operacional. A respeito desse ciclo específico, analise as afirmações abaixo, assinalando, nos parênteses, (V), para as verdadeiras, e (F), para as falsas.

( ) O ciclo de refrigeração por compressão de vapor trata-se de um ciclo Otto invertido, em que os processos térmicos são realizados na ordem contrária.

( ) A temperatura e a pressão, durante os processos de evaporação e condensação, não variam de forma independente.

( ) As restrições impostas pela segunda lei da termodinâmica requerem o consumo de potência para que o processo ocorra.

( ) O fluido refrigerante, no evaporador, absorve calor latente da unidade refrigerada, sofrendo uma mudança de fase.

( ) O aumento da pressão, quando o fluido refrigerante atravessa a válvula, resulta no incremento da sua entropia.

A sequência correta, de cima para baixo, é:

Uma barra de cobre de 550 g, inicialmente a 200°C, é imersa em um calorímetro contendo 200 mL de água a 25°C. O volume específico e a capacidade calorífica da água são considerados iguais a 0,001 m³/kg e 4,18 J/(g°C), respectivamente, e a capacidade calorífica do cobre é igual a 0,385 J/(g°C).

Desprezando-se a capacidade calorífica do calorímetro, qual a temperatura de equilíbrio do sistema?

Considera-se que 2 mols de oxigênio (O₂) estão confinados em um balão a 298 K. O gás, que se comporta idealmente, sofre uma expansão isotérmica reversível, triplicando o seu volume inicial.

Com base nesses dados, qual o valor do trabalho realizado pelo gás durante o processo?

A desintegração radioativa apresenta leis matemáticas que descrevem a sua taxa de decaimento. Compreender essas leis é fundamental para o controle e utilização dessa energia de forma segura e eficiente. Assinale o item que expressa corretamente a Lei da Desintegração Radioativa.

Durante uma pesquisa sobre metabolismo energético em organismos vivos, um bioquímico analisou diferentes tipos de lipídios presentes em amostras biológicas.

Sobre os lipídios, analise as afirmativas abaixo.

I. Os lipídios, tais como os triacilgliceróis, os cerídeos e os esteroides, são moléculas orgânicas que não são solúveis em água e éter dimetílico, devido a sua natureza apolar.

II. Os lipídios podem ser formados a partir da reação de ácidos graxos saturados como o ácido graxo de fórmula molecular \( C_{18}H_{36}O_{2} \) e o glicerol.

III. O ácido graxo de fórmula molecular \( C_{14}H_{26}O_{2} \) apresenta ponto de fusão mais alto que o ácido graxo de fórmula molecular \( C_{14}H_{28}O_{2} \) devido ao aumento das forças de dispersão de London.

IV. Os triacilgliceróis são formados a partir de ésteres de ácidos carboxílicos, com cadeias carbônicas iguais ou diferentes, e glicerol. A sua hidrólise alcalina (saponificação) produz glicerol e sais de ácidos carboxílicos.

Assinale a opção que apresenta APENAS afirmativas verdadeiras:

Quase todas as reações químicas e mudanças físicas ocorrem quantidade passar por a um de pressão processo calor que constante químico se transfere ou (geralmente, físico ou sob sai de pressão atmosférica). um sistema constante ao A é definida como a variação de entalpia, \( \Delta \)H, do processo. Considere a combustão do etanol (C₂H₂OH, peso molecular = 46 g/mol) na equação termodinâmica:

C₂H₅OH_(I) +3O_2(g) \( \rightarrow \) 2CO_2(g) +3H₂O_(I) + \( \Delta \)H

Se as entalpias de formação dos reagente e produtos são: \( \Delta \)\( H_{f}^{o} \)(C₂H₅0H_(I)) = - 278 kJ/mol, \( \Delta \)\( H_{f}^{o} \)(O_2(g)) = 0 kJ/mol, \( \Delta \)\( H_{f}^{o} \)(CO_2(g)) = - 394 kJ/mol, e \( \Delta \)\( H_{f}^{o} \)(H₂O_(I)) = - 286 kJ/mol, o valor que descreve a quantidade de calor liberada ao queimar-se 96 gramas de etanol completamente a 25 ºC e 1 atm é:

As baterias de íon-lítio são amplamente utilizadas em diversos dispositivos, de smartphones a carros elétricos. Trata-se de um tipo de bateria recarregável que utiliza a intercalação reversível de íons de lítio em sólidos condutores eletrônicos para armazenar energia. Elas são caracterizadas por possuírem maior densidade energética, alta eficiência e por terem um ciclo de vida mais longo. Em uma célula típica, durante a descarga, ocorre a oxidação no ânodo: LiC₆ → C₆ + Li^⁺ + e^⁻, e a redução no cátodo: LiCoO₂ + Li^⁺ + e^⁻ → Li₂CoO₂. Os potenciais padrão de redução são E°(LiCoO₂/Li₂CoO₂) = 1,0 V e E°(Li^⁺/Li) = – 3,0 V. O potencial padrão da célula durante a descarga é: