O Equilíbrio de Fase em Sistema Simples

Lista 2 – Equilíbrio de fase em sistema simples

1. A pressão de vapor do mercúrio a 536 K é 103 torr. Avalie o ponto de ebulição normal do mercúrio quando a pressão de vapor for 760 torr. O calor de vaporização do mercúrio é 58,7 kJ/mol.

1. Calcule a pressão necessária para fazer diamante a partir da grafite a uma temperatura de 2298 K.

Dados: 1L.bar = 100 J

	C(s, grafite)	C(s, diamante)
(J/mol.K)[pic 1]	5,69	2,43
(L/mol)[pic 2]	4,41 x 10-3	3,41 x 10-3

 

1. Considere uma bebida que contenha etanol, água e cubos de gelo. Assumindo que esta seja a descrição de um sistema, quantos graus de liberdade são necessários para defini-lo?

1. O sulfato de ferro (III) se decompõe com o calor produzindo óxido de ferro (III) e trióxido de enxofre. Quantos graus de liberdade tem este equilíbrio?

1. O gelo seco tem uma pressão de vapor de 1 atm a -72,2 °C e 2 atm a -69,1 °C. Calcule o ∆H de sublimação para o gelo seco.

1. A pressão de vapor do bromo líquido, a 9,3 °C, é de 100 torr. Se o calor de vaporização é 30910 J/mol, calcule o ponto de ebulição do bromo.

1. A pressão de vapor do éter dietílico é 100 torr a -11,5 °C e 400 torr a 17,9 °C.

1. Calcule o calor de vaporização.
2. Calcule o ponto de ebulição normal e o ponto de ebulição numa cidade onde a pressão barométrica seja de 620 torr.
3. Calcule a entropia de vaporização no ponto de ebulição.
4. Calcule o ∆G0 de vaporização a 25 °C.

1. O naftaleno, funde a 80 °C. Se a pressão de vapor do líquido é 10 torr a 85,8 °C e 40 torr a 119,3 °C e a do sólido é 1 torr a 52,6 °C, calcule:

1. ∆Hvap do líquido, o ponto de ebulição e ∆Svap em Teb.
2. A pressão de vapor no ponto de fusão.
3. Admitindo que as temperaturas do ponto de fusão e do ponto triplo sejam as mesmas, calcule ∆Hsub do sólido e ∆Hfus.
4. Qual deve ser a temperatura para que a pressão de vapor do sólido seja inferior a 10-5 torr?

Gabarito:

1. 634 K
2. 65200 bar
3. 2
4. 1
5. 76,1 kJ/mol
6. 60,9 °C
7. a) 29,9 kJ/mol; b) 33,7 °C e 28,6 °C; c) 97,5 J/mol.K; d) 845 J/mol.
8. a) 48,4 kJ/mol, 217 °C e 98,8 J/mol.K; b) 9,94 x 10-3 atm; c) 70,4 kJ/mol (sub.) e 22 kJ/mol (fus.); d) T < 240,45 K.

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